Java泛型原理解析：常见使用误区

原创小鱼儿 2024-11-12 00:15 27阅读 0赞

Java泛型是一种在编译时提供类型安全检查的机制，它允许在编译时检查集合中的元素类型，从而避免在运行时出现`ClassCastException`。泛型在Java5中引入，旨在提供一种方式来编写类型安全的代码，同时保持向后兼容性。以下是一些Java泛型的原理解析和常见使用误区：

### Java泛型原理解析：

1. **类型擦除（Type Erasure）**：
- Java泛型使用类型擦除来实现，这意味着泛型信息在编译时被擦除，运行时不存在。因此，泛型类型参数的具体类型在运行时是不可知的。
-例如，`List<String>`和`List<Integer>`在运行时都被视为`List`。

2. **泛型类和泛型方法**：
-泛型类可以定义类型参数，这些参数在类的声明中指定。
-泛型方法可以定义自己的类型参数，这些参数在方法的声明中指定。

3. **通配符（Wildcards）**：
-通配符`?`用于表示未知的类型，可以是任何类型。
-有界通配符（如`? extends Number`）表示通配符的类型必须是指定类型的子类型。
-无界通配符（如`?`）表示可以是任何类型。

4. **协变和逆变**：
-协变（Covariant）允许子类型的泛型类型参数可以被用作父类型的泛型类型参数。
-逆变（Contravariant）允许父类型的泛型类型参数可以被用作子类型的泛型类型参数。

###常见使用误区：

1. **类型擦除导致的误区**：
-由于类型擦除，不能创建泛型类型的数组，如`List<String>[]`，因为编译器不知道如何创建这样的数组。
-反射时不能获取泛型的具体类型信息。

2. **通配符的误区**：
-无界通配符`?`在实例化时可以放入任何类型的对象，但在取值时只能作为Object处理。
-有界通配符`? extends Number`只能放入Number及其子类的对象，但取出时只能作为Number处理。

3. **协变和逆变的误区**：
-协变和逆变在Java中并不完全支持，只能通过通配符实现有限的协变和逆变。

4. **泛型和继承的误区**：
-泛型类型参数不能被继承，例如`List<Number>`不是`List<Integer>`的父类型。

5. **泛型和原始类型的误区**：
- 使用原始类型（如`List`而不是`List<String>`）会失去类型安全，编译器会发出警告。

6. **泛型和异常的误区**：
-泛型类型不能被抛出或捕获，因为它们在运行时不存在。

了解这些原理和误区可以帮助你更好地使用Java泛型，编写出更安全、更健壮的代码。

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