Java泛型

泛型有三種實(shí)現(xiàn)方式沉颂,分別是泛型接口隧饼、泛型類(lèi)、泛型方法坡锡。下面通過(guò)泛型方法來(lái)介紹什么是類(lèi)型參數(shù)。

泛型方法聲明方式:訪問(wèn)修飾符 <T,K,S...> 返回類(lèi)型 方法名(方法參數(shù)){方法體}

1.訪問(wèn)修飾符與返回類(lèi)型中間有個(gè)<T,K,S...>窒所,T鹉勒、K、S等屬于類(lèi)型參數(shù)吵取,可以隨便定義禽额。

2.返回類(lèi)型和方法參數(shù)可以是或者包含類(lèi)型參數(shù)T、K皮官、S等脯倒。

3.可以限定類(lèi)型參數(shù)必須實(shí)現(xiàn)某些接口或者繼承某個(gè)類(lèi),多個(gè)限定的類(lèi)捺氢、接口中間用&分隔藻丢,類(lèi)必須放在限定列表中所有接口的前面。

4.泛型方法可以定義在普通類(lèi)中摄乒。

1) 類(lèi)型參數(shù)(type parameters)

集合類(lèi)如ArrayList類(lèi)有一個(gè)類(lèi)型參數(shù)用來(lái)指示元素的類(lèi)型:

ArrayList<String> Files = new ArrayList<String>()

2) 泛型類(lèi)(generic class)

泛型類(lèi)就是具有一個(gè)或多個(gè)類(lèi)型變量的類(lèi)悠反。

如class Pair<T>:

引入了一個(gè)類(lèi)型變量T,用尖括號(hào)(<>)括起來(lái)缺狠,并放在類(lèi)名后面问慎。

泛型類(lèi)可以有多個(gè)類(lèi)型變量,如class Pair<T, U>挤茄。類(lèi)定義中的類(lèi)型變量指定方法的返回類(lèi)型以及域和局部變量的類(lèi)型如叼。如:private T first;

用具體的類(lèi)型替換類(lèi)型變量就可以實(shí)例化泛型類(lèi)型,如Pair<String>穷劈。

類(lèi)型變量使用大寫(xiě)形式笼恰。在Java庫(kù)中踊沸,使用變量E表示集合的元素類(lèi)型,K和V分別表示表的關(guān)鍵字與值的類(lèi)型社证。T(需要時(shí)可以用臨近的字母U和S)表示“任意類(lèi)型”逼龟。

3) 泛型方法

泛型方法可以定義在普通類(lèi)中,也可以定義在泛型類(lèi)中追葡。

class ArrayAlg {

public static <T> getMiddle(T...a)

{return a[A.length / 2];}

}

當(dāng)調(diào)用一個(gè)泛型方法時(shí)腺律,在方法名前的尖括號(hào)中放入具體的類(lèi)型:

ArrayAlg.<String>getMiddle("John", "Q.", "Public");

在某種情況(實(shí)際上也是大多數(shù)情況)下,方法調(diào)用中可以省略<String>類(lèi)型參數(shù)宜肉,編譯器有足夠的信息能夠推斷出所調(diào)用的方法匀钧。

4) 類(lèi)型變量的限定

有時(shí),類(lèi)或方法需要對(duì)類(lèi)型變量加以約束:

<T extends BoundingType>

表示T應(yīng)該是綁定類(lèi)型的子類(lèi)型(subtype)谬返。T和綁定類(lèi)型可以是類(lèi)之斯,也可以是接口。一個(gè)類(lèi)型變量或通配符可以有多個(gè)限定遣铝,如:

<T extends Comparable & Serializable>

限定類(lèi)型用“&”分隔佑刷,而逗號(hào)用來(lái)分隔類(lèi)型變量。在Java的繼承中酿炸,可以根據(jù)需要擁有多個(gè)接口超類(lèi)型瘫絮,但限定中至多有一個(gè)類(lèi)。如果用一個(gè)類(lèi)作為限定梁沧,它必須是限定列表中的第一個(gè)檀何。為了提高效率蝇裤,應(yīng)該將標(biāo)簽(tagging)接口(即沒(méi)有方法的接口)放在邊界列表的末尾廷支。

5) 泛型代碼和虛擬機(jī)

虛擬機(jī)沒(méi)有泛型類(lèi)型對(duì)象,所有對(duì)象都屬于普通類(lèi)栓辜。

1.類(lèi)型擦除

無(wú)論何時(shí)定義一個(gè)泛型類(lèi)型恋拍,都自動(dòng)提供了一個(gè)相應(yīng)的原始類(lèi)型(raw type)。原始類(lèi)型的名字就是刪去類(lèi)型參數(shù)后的泛型類(lèi)型名藕甩。擦除(erased)類(lèi)型變量施敢,并替換為限定類(lèi)型(無(wú)限定的變量用Object)。例如Pair<T>狭莱,因?yàn)門(mén)是一個(gè)無(wú)限定的變量僵娃,所以直接用Object替換。

原始類(lèi)型用第一個(gè)限定的類(lèi)型變量來(lái)替換腋妙,如果沒(méi)有給定限定就用Object替換默怨。如:

Interval<T extends Comparable & Serializable>

原始類(lèi)型用Comparable替換。

2.翻譯泛型表達(dá)式

當(dāng)程序調(diào)用泛型方法時(shí)骤素,如果擦除返回類(lèi)型匙睹,編譯器插入強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換愚屁。例如:

class Pair<T>

Pair<Employee> buddies = ...;

Employee buddy = buddies.getFirst();

編譯器把這個(gè)方法調(diào)用翻譯為兩條虛擬機(jī)指令:

對(duì)原始方法Pair.getFirst的調(diào)用;

將返回的Object類(lèi)型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為Employee類(lèi)型痕檬。

總之霎槐,需要記住有關(guān)Java泛型轉(zhuǎn)換的事實(shí):

虛擬機(jī)中沒(méi)有泛型,只有普通的類(lèi)和方法梦谜;

所有的類(lèi)型參數(shù)都用它們的限定類(lèi)型替換丘跌;

橋方法被合成來(lái)保持多態(tài);

為保持類(lèi)型安全性唁桩,必要時(shí)插入強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換碍岔。

6) 約束與約束性

大多數(shù)限制都是由類(lèi)型擦除引起的。

1.不能用基本類(lèi)型實(shí)例化類(lèi)型參數(shù)朵夏。

2.運(yùn)行時(shí)類(lèi)型查詢(xún)只適用于原始類(lèi)型蔼啦。

3.不能創(chuàng)建參數(shù)化類(lèi)型的數(shù)組(可以聲明參數(shù)化類(lèi)型的數(shù)組)。

4.不能實(shí)例化類(lèi)型變量仰猖。

5.不能構(gòu)造泛型數(shù)組捏肢。

6.泛型類(lèi)的靜態(tài)上下文中類(lèi)型變量無(wú)效(不能在靜態(tài)域或靜態(tài)方法中引用類(lèi)型變量)。

7.不能拋出或捕獲泛型類(lèi)的實(shí)例(泛型類(lèi)擴(kuò)展Throwable都是不合法的)饥侵。

8.可以消除對(duì)受查異常的檢查(必須為所有受查異常提供一個(gè)處理器鸵赫,不過(guò)可以利用泛型消除這個(gè)限制)。

6) 泛型類(lèi)型的繼承規(guī)則

無(wú)論S與T有什么聯(lián)系躏升,通常辩棒,Pair<S>與Pair<T>沒(méi)有什么聯(lián)系;

永遠(yuǎn)可以將參數(shù)化類(lèi)型轉(zhuǎn)換為一個(gè)原始類(lèi)型(如果在使用泛型時(shí)沒(méi)有指名具體的數(shù)據(jù)類(lèi)型即原始類(lèi)型膨疏,就會(huì)擦除泛型類(lèi)型一睁,并向上轉(zhuǎn)型為Object);

泛型類(lèi)可以擴(kuò)展或?qū)崿F(xiàn)其他的泛型類(lèi)佃却。

7) 通配符類(lèi)型

通配符類(lèi)型可以理解為一種泛型調(diào)用時(shí)傳遞的一種特殊數(shù)據(jù)類(lèi)型者吁,表示允許類(lèi)型參數(shù)在某個(gè)范圍內(nèi)變化。通配符類(lèi)型有三種饲帅,分別是复凳?、灶泵? extends育八、? super赦邻。

直觀地講髓棋,帶有超類(lèi)型限定的通配符可以向泛型對(duì)象寫(xiě)入,帶有子類(lèi)型限定的通配符可以從泛型對(duì)象讀取深纲。

1. ? extends X

子類(lèi)型限定仲锄,表示泛型的類(lèi)型參數(shù)不是固定的劲妙,而是X及其子類(lèi)型。子類(lèi)型限定的副作用是不能傳遞null以外的類(lèi)型儒喊。

Operate<? extends ParentClass>的方法可以想象成下面這個(gè)樣子(實(shí)際上不能這樣寫(xiě)代碼):

public ? extends ParentClass get() {

return item;

}

public void set(? extends ParentClass item) {

this.item = item;

}

此時(shí)get方法可以正常調(diào)用镣奋,因?yàn)榉祷氐膇tem肯定是ParentClass或者它的子類(lèi)型。但是set方法就不能傳遞null以外的類(lèi)型了怀愧,因?yàn)榫幾g器只知道需要ParentClass或者它的子類(lèi)型侨颈,但是不知道具體是哪個(gè)類(lèi),所以只能調(diào)用set(null)芯义。如下:

public static void method(Operate<? extends ParentClass> operate) {

operate.get();

operate.set(null);

operate.set(new ParentClass());//報(bào)錯(cuò)

operate.set(new SonClass());//報(bào)錯(cuò)

}

2. ? super X

超類(lèi)型限定哈垢,表示泛型的類(lèi)型參數(shù)不是固定的,而是X及其父類(lèi)型扛拨。

Operate<? super SonClass>的方法可以想象成下面這個(gè)樣子(實(shí)際上不能這樣寫(xiě)代碼):

public ? super SonClass get() {

return item;

}

public void set(? super SonClass item) {

this.item = item;

}

類(lèi)型參數(shù)限定為X及其父類(lèi)型耘分,直至Object類(lèi),因?yàn)椴恢谰唧w是哪個(gè)父類(lèi)型绑警,因此方法返回的類(lèi)型只能賦給Object求泰。

只能傳遞null、X及其子類(lèi)型计盒,因?yàn)閄及其子類(lèi)型都是向上轉(zhuǎn)型成X及其父類(lèi)型渴频。

Operate<? super SonClass> operate3 = new Operate<ParentClass>(new ParentClass())是成立的,所以可以將new Operate<ParentClass>(new ParentClass())傳遞給以下方法北启。

public static void method(Operate<? super SonClass> operate) {

SonClass sonClass = operate.get();//報(bào)錯(cuò)

ParentClass parentClass = operate.get();//報(bào)錯(cuò)

Object object = operate.get();

operate.set(new ParentClass());//報(bào)錯(cuò)

operate.set(null);

operate.set(new SonClass());

}

3. 卜朗?

無(wú)類(lèi)型限定,泛型的類(lèi)型參數(shù)沒(méi)有限定咕村。

只能傳遞null類(lèi)型场钉;

方法返回的類(lèi)型只能賦給Object。

new Operate<SonClass>(new SonClass())培廓、new Operate<ParentClass>(new ParentClass())惹悄、new Operate<Object>(new Object())春叫、new Operate<String>(new String())等都可以傳遞給以下方法肩钠。

public static void method(Operate<?> operate) {

SonClass sonClass = operate.get();//報(bào)錯(cuò)

ParentClass parentClass = operate.get();//報(bào)錯(cuò)

operate.set(new ParentClass());//報(bào)錯(cuò)

Object object = operate.get();

operate.set(null);

operate.set(new SonClass());//報(bào)錯(cuò)

}

有什么作用呢?對(duì)于一些不需要實(shí)際類(lèi)型的方法暂殖,就顯得比泛型方法可讀性強(qiáng)价匠,如下。

public static void method(Operate<?> operate) {

System.out.println(operate.get() == null);

}

public static <T> void method(Operate<T> operate) {

System.out.println(operate.get() == null);

}

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末呛每,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市踩窖,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌晨横,老刑警劉巖洋腮,帶你破解...
    沈念sama閱讀 212,383評(píng)論 6 493
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件箫柳,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異,居然都是意外死亡啥供,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī)悯恍,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,522評(píng)論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門(mén),熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)伙狐,“玉大人涮毫,你說(shuō)我怎么就攤上這事〈海” “怎么了罢防?”我有些...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 157,852評(píng)論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)唉侄。 經(jīng)常有香客問(wèn)我咒吐,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么属划? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 56,621評(píng)論 1 284
  • 正文 為了忘掉前任渤滞,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上榴嗅,老公的妹妹穿的比我還像新娘妄呕。我一直安慰自己,他們只是感情好嗽测,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 65,741評(píng)論 6 386
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布绪励。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般唠粥。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪疏魏。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 49,929評(píng)論 1 290
  • 那天晤愧,我揣著相機(jī)與錄音大莫,去河邊找鬼。 笑死官份,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛只厘,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播舅巷,決...
    沈念sama閱讀 39,076評(píng)論 3 410
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼羔味,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來(lái)了钠右?” 一聲冷哼從身側(cè)響起赋元,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 37,803評(píng)論 0 268
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒(méi)想到半個(gè)月后搁凸,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體媚值,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,265評(píng)論 1 303
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 36,582評(píng)論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年护糖,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了杂腰。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,716評(píng)論 1 341
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡椅文,死狀恐怖喂很,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情皆刺,我是刑警寧澤少辣,帶...
    沈念sama閱讀 34,395評(píng)論 4 333
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站羡蛾,受9級(jí)特大地震影響漓帅,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜痴怨,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,039評(píng)論 3 316
  • 文/蒙蒙 一忙干、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧浪藻,春花似錦捐迫、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 30,798評(píng)論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)。三九已至萌丈,卻和暖如春赞哗,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背辆雾。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 32,027評(píng)論 1 266
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工肪笋, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人度迂。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 46,488評(píng)論 2 361
  • 正文 我出身青樓藤乙,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親英岭。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子湾盒,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 43,612評(píng)論 2 350

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容