【大数据】学习笔记 1 Java SE 第13章泛型 13.1 泛型的概念

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2024-03-22 14:07 61阅读 0赞

### 【大数据】学习笔记 ###

#### 文章目录 ####

*   *  【大数据】学习笔记
     *   *  1 Java SE
         *   *  第13章 泛型
             *   *  13.1 泛型的概念
                 *   *  13.1.1 泛型的引入
                     *  13.1.2 泛型的好处
                     *  13.1.3 泛型的相关名词
                     *  13.1.4 在哪里可以声明类型变量\\

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#### 1 Java SE ####

##### 第13章 泛型 #####

###### 13.1 泛型的概念 ######

###### 13.1.1 泛型的引入 ######

例如：生产瓶子的厂家，一开始并不知道我们将来会用瓶子装什么，我们什么都可以装，但是有的时候，我们在使用时，想要限定某个瓶子只能用来装什么，这样我们不会装错，而用的时候也可以放心的使用，无需再三思量。我们生活中是**在使用这个瓶子时在瓶子上“贴标签”**，这样就轻松解决了问题。

![在这里插入图片描述][a805a3c1a004449584ba4262b5682162.png_pic_center]

还有，在Java中我们在声明方法时，当在完成方法功能时如果有未知的数据需要参与，这些未知的数据需要在调用方法时才能确定，那么我们把这样的数据通过形参表示。那么在方法体中，用这个形参名来代表那个未知的数据，而调用者在调用时，对应的传入值就可以了。

![在这里插入图片描述][3ceac3a4ba5d4db2bb52b4f038618cb5.png_pic_center]

受以上两点启发，JDK1.5设计了泛型的概念。泛型即为“类型参数”，这个类型参数在声明它的类、接口或方法中，代表未知的通用的类型。例如：

java.lang.Comparable接口和java.util.Comparator接口，是用于对象比较大小的规范接口，这两个接口只是限定了当一个对象大于另一个对象时返回正整数，小于返回负整数，等于返回0。但是并不确定是什么类型的对象比较大小，之前的时候只能用Object类型表示，使用时既麻烦又不安全，因此JDK1.5就给它们增加了泛型。

public interface Comparable<T>{
        
        int compareTo(T o) ;
    }

public interface Comparator<T>{
        
         int compare(T o1, T o2) ;
    }

其中<T>就是类型参数，即泛型。

###### 13.1.2 泛型的好处 ######

示例代码：

JavaBean：圆类型

package com.dingjiaxiong.generic;
    
    /**
     * @Projectname: BigDataStudy
     * @Classname: Circle
     * @Author: Ding Jiaxiong
     * @Date:2023/4/27 20:18
     */
    
    public class Circle {
        
        private double radius;
    
        public Circle(double radius) {
        
            super();
            this.radius = radius;
        }
    
        public double getRadius() {
        
            return radius;
        }
    
        public void setRadius(double radius) {
        
            this.radius = radius;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
        
            return "Circle [radius=" + radius + "]";
        }
    
    }

比较器

package com.dingjiaxiong.generic;
    
    import java.util.Comparator;
    
    /**
     * @Projectname: BigDataStudy
     * @Classname: CircleRadiusComparator
     * @Author: Ding Jiaxiong
     * @Date:2023/4/27 20:18
     */
    
    public class CircleRadiusComparator implements Comparator {
        
    
        @Override
        public int compare(Object o1, Object o2) {
        
            //强制类型转换
            Circle c1 = (Circle) o1;
            Circle c2 = (Circle) o2;
            return Double.compare(c1.getRadius(), c2.getRadius());
        }
    
    }

测试类

package com.dingjiaxiong.generic;
    
    /**
     * @Projectname: BigDataStudy
     * @Classname: TestNoGeneric
     * @Author: Ding Jiaxiong
     * @Date:2023/4/27 20:19
     */
    
    public class TestNoGeneric {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            CircleRadiusComparator com = new CircleRadiusComparator();
            System.out.println(com.compare(new Circle(1), new Circle(2)));
    
            System.out.println(com.compare("圆1", "圆2"));//运行时异常：ClassCastException
        }
    }

![在这里插入图片描述][87a4a79e8c9a48c8ac063e65227c95f5.png_pic_center]

那么我们在使用如上面这样的接口时，如果没有泛型或不指定泛型，很麻烦，而且有安全隐患。

因为在设计（编译）Comparator接口时，不知道它会用于哪种类型的对象比较，因此只能将compare方法的形参设计为Object类型，而实际在compare方法中需要向下转型为Circle，才能调用Circle类的getRadius()获取半径值进行比较。

使用泛型：

比较器：

package com.dingjiaxiong.generic;
    
    import java.util.Comparator;
    
    /**
     * @Projectname: BigDataStudy
     * @Classname: CircleComparator
     * @Author: Ding Jiaxiong
     * @Date:2023/4/27 20:20
     */
    
    public class CircleComparator implements Comparator<Circle> {
        
    
        @Override
        public int compare(Circle o1, Circle o2) {
        
            //不再需要强制类型转换，代码更简洁
            return Double.compare(o1.getRadius(), o2.getRadius());
        }
    
    }

测试类：

package com.dingjiaxiong.generic;
    
    /**
     * @Projectname: BigDataStudy
     * @Classname: TestHasGeneric
     * @Author: Ding Jiaxiong
     * @Date:2023/4/27 20:21
     */
    
    
    public class TestHasGeneric {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            CircleComparator com = new CircleComparator();
            System.out.println(com.compare(new Circle(1), new Circle(2)));
    
    //		System.out.println(com.compare("圆1", "圆2"));//编译错误，因为"圆1", "圆2"不是Circle类型，是String类型，编译器提前报错，而不是冒着风险在运行时再报错
        }
    }

![在这里插入图片描述][76f3746de89c4740abc509206c15e7d0.png_pic_center]

如果有了泛型并使用泛型，那么既能保证安全，又能简化代码。

因为把不安全的因素在编译期间就排除了；既然通过了编译，那么类型一定是符合要求的，就避免了类型转换。

###### 13.1.3 泛型的相关名词 ######

<类型>这种语法形式就叫泛型。

其中：

*  <T>是类型变量（Type Variables），而<T>是代表未知的数据类型，我们可以指定为<String>，<Integer>，<Circle>等，那么<类型>的形式我们成为类型参数；
    
     *  类比方法的参数的概念，我们可以把<T>，称为类型形参，将<Circle>称为类型实参，有助于我们理解泛型；
 *  Comparator<T>这种就称为参数化类型（Parameterized Types）。

自从有了泛型之后，Java的数据类型就更丰富了：

![在这里插入图片描述][fc11615be5b14e6a848a3fa66d2469b1.png_pic_center]

Class：`Class` 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是一种类，注释是一种接口。每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类，所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 `Class` 对象。基本的 Java 类型（`boolean`、`byte`、`char`、`short`、`int`、`long`、`float` 和 `double`）和关键字 `void` 也表示为 `Class` 对象。

*  GenericArrayType：泛化的数组类型，即T\[\]
 *  ParameterizedType：参数化类型，例如：`Comparator<T>`，`Comparator<String>`
 *  TypeVariable：类型变量，例如：`Comparator<T>`中的T，Map<K,V>中的K,V
 *  WildcardType：通配符类型，例如：`Comparator<?>`等

###### 13.1.4 在哪里可以声明类型变量<T> ######

*  声明类或接口时，在类名或接口名后面声明类型变量，我们把这样的类或接口称为泛型类或泛型接口

【修饰符】 class 类名<类型变量列表> 【extends 父类】 【implements 父接口们】{
        
        
    }
    【修饰符】 interface 接口名<类型变量列表> 【implements 父接口们】{
        
        
    }
    
    例如：
    public class ArrayList<E>    
    public interface Map<K,V>{
        
        ....
    }

*  声明方法时，在【修饰符】与返回值类型之间声明类型变量，我们把声明（是**声明**不是单纯的使用）了类型变量的方法称为泛型方法

【修饰符】 <类型变量列表> 返回值类型 方法名(【形参列表】)【throws 异常列表】{
        
        //...
    }
    
    例如：java.util.Arrays类中的
    public static <T> List<T> asList(T... a){
        
        ....
    }

[977c34e90fba43e99bac049ac51c4ed1.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/c31d10fc96a546d5879fea2583ee07b3.png
[a805a3c1a004449584ba4262b5682162.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/10d248c1a4af4065ba45a76ec876174b.png
[3ceac3a4ba5d4db2bb52b4f038618cb5.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/b5e4a2d0345649139bf5ba487e4cea85.png
[87a4a79e8c9a48c8ac063e65227c95f5.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/034348c63ceb47c5bff3210fdf0c4885.png
[76f3746de89c4740abc509206c15e7d0.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/52e6f0ac888444e58a4cfd978b7b72e3.png
[fc11615be5b14e6a848a3fa66d2469b1.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/c9d4dd1547054a12a00b71a613329fb9.png