JAVA使用泛型改进Object参数类型统一带来的缺陷

Myth丶恋晨 2023-07-03 14:30 110阅读 0赞

泛型是在jdk1.5之后被引入的，技术革新一定是由于前面的技术的缺陷造成的，因此需要了解泛型出现的原因，才能更好的理解和使用泛型。

## 一:多态性复习 ##

在之前已经写了一篇关于java多态性的理解总结，链接如下：  
[JAVA多态性][JAVA]  
为节约篇幅，接下来就接上一篇继续进行。

class Ball{
        
    	public void play(){
        
    		System.out.println("在玩Ball");
    	}
    }
    class BasketBall extends Ball{
        
    	public void rule(){
        
    		System.out.println("篮球规则为:....... ");		
    	}
    	public void play(){
        
    		System.out.println("在玩篮球");
    	}
    }
    class FootBall extends Ball{
        
    	public void play(){
        
    		System.out.println("在玩足球");
    	}
    }
    public class DemoTest{
        
    	public static void main(String args[]){
        
    		Ball ball = new BasketBall();//向上类型转换
    		playRule(ball);
    	}
    	public static void playRule(Ball ball){
        
    		BasketBall bb = (BasketBall)ball; //向下类型转换（强制转换）
    		bb.rule();
    	}
    }

拿了一段代码，上面定义static静态方法时参数的类型为Ball，是父类，实际上传输的是BasketBall这个子类对象，实现了参数统一，具体的作用优点已经在上面的链接文章中给出了。

## 二：Object的超然地位 ##

在jdk1.9之后，java引入了自动装箱和自动拆箱机制，这就给基本数据类型转换成相应的引用数据类型提供了便利。而Object类是又是所有类的父类，他可以接收所有的引用类型。即可以实现将所有的引用类型实例对象转换成Object的对象（向上类型转换）。也就可以实现参数的统一，比上面的还要彻底 ！

Object ball = new BasketBall();//向上类型转换

## 三：由Object引发的问题 ##

成也萧何败也萧何，由于Object的描述范围的广泛，也会造成一些安全隐患

class Ball{
        
    	//...
    }
    class BasketBall extends Ball{
        
    	public void rule(){
        
    		System.out.println("篮球规则为:....... ");		
    	}
    }
    class FootBall extends Ball{
        
    	public void rule(){
        
    		System.out.println("足球规则为:....... ");		
    	}
    }
    
    public class MulChangeUpTest{
        
    	public static void main(String args[]){
        
    		Ball ball = new BasketBall();
    		playRule(ball);
    	}
    	public static void playRule(Object obj){
        
    		FootBall b = (FootBall)obj;
    		b.rule();
    	}
    }

**运行结果：编译成功，运行报错**  
![在这里插入图片描述][20200207123534775.png]  
让人头疼的是:**这个问题他是编译不报错的，而是运行时报错的，这就会造成极大的安全隐患**。  
有人说为什么不去使用`instanceof` 去判断一下，-\_- 可千万不要抬杠，我们这是在提出问题，准备去解决问题。但是`instanceof`只是一个防治措施，**是为了防止出现崩溃，并不是解决问题的根本措施，治标不治本**。

## 四：泛型出场 ##

我们在了解到了由于Object作为参数带来的缺点之后，必须要进行解决。我特别喜欢老师说的一句话，**转型会带来问题那么就不去转型**。使用别的途径去解决问题。

class Ball<T>{
        
    	// 球的类型可能使用String，或者Integer类型代表
    	private T ballType;
    	public void setBallType(T ballType){
        
    		this.ballType = ballType;
    	}
    	public T getBallType(){
        
    		return this.ballType;
    	}
    }
    
    public class DemoTest{
        
    	public static void main(String args[]){
        
    		Ball<Integer> ball = new Ball<Integer>();
    		ball.setBallType(10);
    		int type = ball.getBallType();
    		System.out.println(b.getBallType());
    	}
    }

当前**类型被死死的限制为了Integer**，就不会造成这种安全隐患了。  
此时编译和运行都正确。使用泛型`<T>`来表示Type类型，**这个Ball类内部的所有T代表的类型，是在运行时动态决定的。**

如果不按照泛型定义的类型进行赋值：

public class DemoTest{
        
    	public static void main(String args[]){
        
    		Ball<Integer> ball = new Ball<Integer>();
    		ball.setBallType("篮球");
    	}
    }

报错信息：  
![在这里插入图片描述][20200207133358664.png]  
如此，使用了泛型后在编译期间就会报错，就将这种安全隐患解决了。

## 五：参数统一下的泛型：泛型通配符 ##

先看一段代码

class Ball<T>{
        
    	// 球的类型可能使用String，或者Integer类型代表
    	private T ballType;
    	public void setBallType(T ballType){
        
    		this.ballType = ballType;
    	}
    	public T getBallType(){
        
    		return this.ballType;
    	}
    }
    
    public class DemoTest{
        
    	public static void main(String args[]){
        
    		Ball<Integer> ball = new Ball<Integer>();
    		ball.setBallType(10);
    		playRule(ball);
    	}
    	public static void playRule(Ball<String> b){
        
    		System.out.println(b.getBallType());
    	}
    }

先想一想，我们使用Object的最大优点是什么？ 就是实现了参数类型的统一。但是使用了上面的泛型来定义playRule的参数类型时，将传入的参数类型限制在了String类型。Integer类型的就会报错，这与我们改善Object的初衷是相悖的。  
此时就需要一个泛型用于描述一切的类型。即泛型通配符

## <?> ##

public static void playRule(Ball<?> b){
        
    		System.out.println(b.getBallType());
    	}

## 六：总结 ##

技术改进的道理如果明白，那么在使用时自然就更会印象深刻，接受更快。在理解他的设计思想和改进原因下，更会事半功倍。

[JAVA]: https://blog.csdn.net/sun_DongLiang/article/details/104168036
[20200207123534775.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200207123534775.png
[20200207133358664.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200207133358664.png