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泛型使用

时间:2020-03-28 22:02:50      阅读:56      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

1 概述

  泛型就是将类型参数化,在具体使用时指定具体的类型。

1.1 举例

  在初始化时,声明泛型类型为String,这样编译器会自动检测加载的数据类型是否正确。

List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
...
//arrayList.add(100); 在编译阶段,编译器就会报错

1.2 泛型只在编译阶段有效

List<String> stringArrayList = new ArrayList<String>();
List<Integer> integerArrayList = new ArrayList<Integer>();

Class classStringArrayList = stringArrayList.getClass();
Class classIntegerArrayList = integerArrayList.getClass();

if(classStringArrayList.equals(classIntegerArrayList)){
    Log.d("泛型测试","类型相同");
}

  输出结果为类型相同。原因是编译之后会采取去泛型化的操作,泛型的信息不会进入到运行时阶段。在编译过程中,在对象进入和离开方法的边界处添加类型检查和类型转换,等待正确检验泛型结果后,会将泛型的相关信息擦除。

 

2 泛型的使用

  泛型主要有三种使用方式:泛型类、泛型接口、泛型方法

2.1 泛型类

  泛型类型定义在类中,被称为泛型类。泛型类的最基本写法

class 类名称 <泛型标识>{    // 在类名称处增加<>,尖括号内增加泛型标识
  private 泛型标识 /*(成员变量类型)*/ var; 
  .....

  }
}

  一个最普通的泛型类

// 此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型
// 在实例化泛型类时,必须指定T的具体类型
public class Generic<T>{ 
    // key这个成员变量的类型为T,T的类型由外部指定  
    private T key;

    public Generic(T key) { // 泛型构造方法形参key的类型也为T,T的类型由外部指定
        this.key = key;
    }

    public T getKey(){ // 泛型方法getKey的返回值类型为T,T的类型由外部指定
        return key;
    }
}

  注意:

  1. 泛型的类型参数只能是一个Java类类型,不能是简单数据类型

  2. 声明为泛型的类,若不传入泛型的实参,那么泛型是不会起到限制作用的,泛型类中定义的数据类型可以是任何数据类型。

2.2 泛型接口

   泛型接口的定义和泛型类定义基本相同,泛型接口常用于各种类的生产容器中。

//定义一个泛型接口
public interface Generator<T> {
    public T next();
}

  若实现类未传入泛型实参时,实现类也需要增加泛型声明

/**
 * 未传入泛型实参时,与泛型类的定义相同,在声明类的时候,需将泛型的声明也一起加到类中
 * 即:class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
 * 如果不声明泛型,如:class FruitGenerator implements Generator<T>,编译器会报错:"Unknown class"
 */
class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
    @Override
    public T next() {
        return null;
    }
}

  若实现类传入泛型实参,需将所有使用泛型的地方替换为传入的实参

/**
 * 传入泛型实参时:
 * 定义一个生产器实现这个接口,虽然我们只创建了一个泛型接口Generator<T>
 * 但是我们可以为T传入无数个实参,形成无数种类型的Generator接口。
 * 在实现类实现泛型接口时,如已将泛型类型传入实参类型,则所有使用泛型的地方都要替换成传入的实参类型
 * 即:Generator<T>,public T next();中的的T都要替换成传入的String类型。
 */
public class FruitGenerator implements Generator<String> {

    private String[] fruits = new String[]{"Apple", "Banana", "Pear"};

    @Override
    public String next() {
        Random rand = new Random();
        return fruits[rand.nextInt(3)];
    }
}

 

2.3 泛型方法

   泛型方法,是在调用方法的时候指明泛型的具体类型。注意 <T> 的使用

/**
 * 泛型方法的基本介绍
 * @param tClass 传入的泛型实参
 * @return T 返回值为T类型
 * 注意:
 *     1)public 与 返回值中间<T>非常重要,可以理解为声明此方法为泛型方法。
 *     2)只有声明了<T>的方法才是泛型方法,泛型类中的使用了泛型的成员方法并不是泛型方法。
 *     3)<T>表明该方法将使用泛型类型T,此时才可以在方法中使用泛型类型T。
 *     4)与泛型类的定义一样,此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型。
 */
public <T> T genericMethod(Class<T> tClass)throws InstantiationException ,
  IllegalAccessException{
        T instance = tClass.newInstance();
        return instance;
}

  主要看下类的泛型和方法泛型的区别。具体看注释1和注释2地方方法的区别

public class GenericTest {
   //这个类是个泛型类,在上面已经介绍过
   public class Generic<T>{     
        private T key;

        public Generic(T key) {
            this.key = key;
        }
     // 注释1
        // 虽然在方法中使用了泛型,但是这并不是一个泛型方法。
        //这只是类中一个普通的成员方法,只不过他的返回值是在声明泛型类已经声明过的泛型。
        //所以在这个方法中才可以继续使用 T 这个泛型。
        public T getKey(){
            return key;
        }

        /**
         * 这个方法显然是有问题的
         * 因为在类的声明中并未声明泛型E,所以在使用E做形参和返回值类型时,编译器会无法识别。
        public E setKey(E key){
             this.key = keu
        }
        */
    }
  

   // 注释2
/** * 这才是一个真正的泛型方法。 * 首先在public与返回值之间的<T>必不可少,这表明这是一个泛型方法,并且声明了一个泛型T * 这个T可以出现在这个泛型方法的任意位置. * 泛型的数量也可以为任意多个 * 如:public <T,K> K showKeyName(Generic<T> container){ * ... * } */ public <T> T showKeyName(Generic<T> container){ System.out.println("container key :" + container.getKey()); T test = container.getKey(); return test; } //这也不是一个泛型方法,这就是一个普通的方法,只是使用了Generic<Number>这个泛型类做形参而已。 public void showKeyValue1(Generic<Number> obj){ Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey()); } //这也不是一个泛型方法,这也是一个普通的方法,只不过使用了泛型通配符? //同时这也印证了泛型通配符章节所描述的,?是一种类型实参,可以看做为Number等所有类的父类 public void showKeyValue2(Generic<?> obj){ Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey()); } /** * 只声明了泛型类型T,并未声明泛型类型E,因此编译器并不知道该如何处理E这个类型。 public <T> T showKeyName(Generic<E> container){ ... } */ /** * 会报错,因为外面的类中未引用泛型T public void showkey(T genericObj){ } */ public static void main(String[] args) { } }

  特殊情况,当泛型类中同时定义泛型方法时,泛型方法中定义的泛型是一个全新的类型,即使方法中声明的泛型类型标识和泛型类中声明的类型相同。

public class GenerateTest<T>{
    public void show_1(T t){
        System.out.println(t.toString());
    }

    //在泛型类中声明了一个泛型方法,使用泛型E,这种泛型E可以为任意类型。可以类型与T相同,也可以不同。
    //由于泛型方法在声明的时候会声明泛型<E>,因此即使在泛型类中并未声明泛型,编译器也能够正确识别泛型方法中识别的泛型。
    public <E> void show_3(E t){
        System.out.println(t.toString());
    }

    //在泛型类中声明了一个泛型方法,使用泛型T,注意这个T是一种全新的类型,可以与泛型类中声明的T不是同一种类型。
    public <T> void show_2(T t){
        System.out.println(t.toString());
    }
}

 

3 泛型通配符和上下边界

3.1 泛型通配符

  当具体类型不确定的时候,这个通配符就是 ?。需要注意此处 ‘?‘ 是类型实参,而不是类型形参 。此处的?和Number、String、Integer一样都是一种实际的类型,可以将?看成所有类型的父类。是一种真实的类型。

public void showKeyValue1(Generic<?> obj){
    Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}

3.2 泛型上下边界

  场景:类型实参只准传入某种类型的父类或某种类型的子类,这是可以使用泛型的上下边界

泛型类的上下边界

public class Generic<T extends Number>{
    private T key;

    public Generic(T key) {
        this.key = key;
    }

    public T getKey(){
        return key;
    }
}

泛型方法的上下边界。方法的上下边界需要加在泛型声明中

//在泛型方法中添加上下边界限制的时候,必须在权限声明与返回值之间的<T>上添加上下边界,即在泛型声明的时候添加
//public <T> T showKeyName(Generic<T extends Number> container),编译器会报错:"Unexpected bound"
public <T extends Number> T showKeyName(Generic<T> container){
    System.out.println("container key :" + container.getKey());
    T test = container.getKey();
    return test;
}

 

本文转载于https://www.cnblogs.com/coprince/p/8603492.html

泛型使用

原文:https://www.cnblogs.com/lichangfeng/p/12588890.html

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