Java基础：泛型理解

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-04-13 11:46 213阅读 0赞

# 1.泛型 #

### 1.1为什么要使用泛型 ###

先来看下这一段代码

public class test { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		List list = new ArrayList();
    		list.add("String");
    		list.add(1);
    		for (int i = 0; i < list.size(); i++) { 
    			//报错
    			String str = (String) list.get(i);
    		}
    	}
    }

*  上面会报类型转换的错：“java.lang.ClassCastException”，Integer无法转成String。
 *  主要原因：集合不知道集合中规定存放的数据类型，导致啥都往里放，取出使用时需要注意转成存入的数据类型，在可以正常使用，稍有不注意就会出现类型转换错误，如上面的例子。
 *  这里我们就明白，于是便有了泛型，泛型就为解决这类问题出现的。

@Test
        public  void test(){ 
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            list.add(1);
            //报错
            list.add("哈哈");
        }

*  像上面，我们规定在arrayList中只能存放Integer，当放入String数据时，就会在编译阶段报错，这又是泛型的功能之一，将运行阶段的部分报错提前到编译阶段。

### 1.2什么是泛型？ ###

*  泛型，即参数化类型，大体上可以认为我先暂时不觉得参数的类型，等到使用时在传入具体的参数类型，以此来可以达到代码重用的目的，并且可以将部分运行时的错误提前到编译时期，同时提高代码的可读性和安全性。

### 1.3泛型的使用 ###

*  泛型有三种用法：泛型类，泛型接口，泛型方法

### 1.4 泛型特性 ###

泛型擦除，由于虚拟机中没有泛型类型的对象。无论定义何种泛型类型，都必须会有一个原始类型，虚拟机运行时会将类型变量擦除，并统一用Object代替，从此变为一个普通类对象。

@Test
        public  void test(){ 
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            List list2 = new ArrayList<>();
            System.out.println(list.getClass());
            System.out.println(list2.getClass());
            //输出结果都为class java.util.ArrayList
        }

那带有泛型的集合为我们做了些什么。

> 在添加入集合时，编译阶段进行类型检查，在取出阶段，进行类型转型。

# 2.泛型用途 #

### 2.1泛型类 ###

泛型类写法：class 类名称<泛型标记>\{\}  
泛型标记：格式通常为大写形式，且非常简短的，例如T，S，E，K。

class Test<T>{ 
    	//内部类可使用
    	class Test1{ 
    		T t;
    	}
    	//内部类若存在相同的泛型名，会进行覆盖
    	class Test2<T>{ 
    		T t:
    	}
    	//静态内部类可使用
    	static class Test3{ 
    		T t;
    	}
    	public static void main(){ 
    		//不可使用
    		T t = null
    	}
    }

泛型类的使用例子：大体就是在使用再规定参数类型，使得类中的方法也一同决定了类型。

class Test<T> { 
    	private T p;
    	public T getP() { 
    		return p;
    	}
    	public void setP(T p) { 
    		this.p = p;
    	}
    }
    public class test { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		Test<String> t2 = new Test<String>();
    		t2.setP("success");
    	}
    }

### 2.2泛型接口 ###

泛型接口：interface 接口名称<泛型标记>\{\}，使用的方式与泛型一样。

interface test<T>{ }

### 2.3 泛型方法 ###

泛型方法写法：修饰符 < 泛型标记 > 返回值 方法名(参数列表)\{代码块\}  
< 泛型标记 >的作用：表明在这个方法作用域中谁才是泛型类型参数；

public  <T> void test(T p){ }

# 3.泛型通配符 #

**通配符的存在：**

@Test
        public void test1(){ 
            List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
            List<Double> list2 = new ArrayList<>();
    	    List<Number> list3 = list1;  //报错，也就是List<Number>和List<Integer>不是同一个类。
            List<?> list3 = list1;       //这里？可以当做是所有类型的泛型。
        }

这里我们先想一下，泛型为我们做了什么，添加数据时编译阶段数据类型检查，取出数据时数据类型转换。

*  通配
    
    > <?> ，这里的？就相当于Object类一般，在存入数据的时候，我们无法获取准确的数据类型进行数，据检查，在取出的时候的数据为Object类，在调用方法的时候也只能调用Object的方法，So，集合只能取不能存数据，当然null可以存取。
 *  上界通配符，上界为T
    
    > <? extends T> ，这里给定了我们上边界，也就把所有的泛型替换成上边界的感觉。在这里我们还是在添加数据时进行数据类型检查，不过在取出数据时会数据类型会替换给上边界的类型。
 *  下界通配符，下界为T，同理传入的类型实参只能是T或者T的父类。
    
    > <? super T> ，也就是我们能传入T的父类，当我们取出的时候，还是Object类。