java泛型

Java泛型是一种允许在类、接口和方法中使用类型参数的特性，旨在提高代码的复用性和类型安全性。通过泛型，可以在编译时进行类型检查，避免运行时出现类型转换异常，从而提升代码的安全性和可维护性。

泛型类

泛型类允许在类级别上应用泛型，其类型参数可以在整个类中使用，包括字段、方法返回类型、参数类型等。例如：

class GenericClass<T> {
    private T data;

    public GenericClass(T data) {
        this.data = data;
    }

    public T getData() {
        return data;
    }

    public void setData(T data) {
        this.data = data;
    }
}

运行

在实例化泛型类时，需要指定具体的类型参数：

GenericClass<String> stringGeneric = new GenericClass<>("Hello");
GenericClass<Integer> intGeneric = new GenericClass<>(123);

运行

泛型接口

泛型接口与泛型类类似，但用于接口。实现泛型接口的类可以选择传递具体的类型参数给接口，或者成为泛型类，将决定权交给实现它的类。例如：

interface Info<T> {
    T getInfo();
}

class InfoImpl implements Info<String> {
    @Override
    public String getInfo() {
        return "Info Implementation";
    }
}

运行

泛型方法

泛型方法是在方法级别上应用泛型，其类型参数的作用域限于方法本身。例如：

public class GenericMethod {
    public static <T> void printList(List<T> list) {
        for (T element : list) {
            System.out.println(element);
        }
    }
}

运行

调用泛型方法时，可以指定具体的类型参数：

List<String> stringList = Arrays.asList("A", "B", "C");
GenericMethod.printList(stringList);

运行

泛型通配符

Java中的类型通配符用?表示，是泛型的一种特殊用法。它允许在定义泛型类、接口或方法时，使用一种更灵活的方式来指定类型参数。类型通配符可以分为三类：

1. 无界通配符 ?：表示支持任意的泛型类型。
2. 上界通配符 ? extends T：表示支持T类以及T类的子类，限制泛型的范围在T以下。
3. 下界通配符 ? super T：表示支持T类以及T类的父类（不限于直接父类），限制泛型的范围在T以上。

例如：

List<?> anyList = new ArrayList<String>();
List<? extends Number> numberList = new ArrayList<Integer>();
List<? super Integer> integerList = new ArrayList<Number>();

运行

泛型的好处

1. 类型安全：泛型提供类型安全检测机制，无需代码中显示类型转换，提升安全性。
2. 代码重用性：通过泛型，可以编写一次代码，适应任意类型，提高代码的复用性。
3. 可读性：泛型显式指定对象类型，提升代码的可读性。

泛型的使用原则

• 生产者有上限：如果需要从集合中读取元素，使用上界通配符? extends T。
• 消费者有下限：如果需要向集合中添加元素，使用下界通配符? super T。

泛型与类型擦除

Java泛型在编译时进行类型擦除，即在运行时泛型信息会被擦除，所有泛型类型参数都会被替换为其上限（通常是Object）。因此，静态方法不能引用泛型类型，因为它们在运行时才确定类型。

总结

Java泛型是一种强大的工具，通过在类、接口和方法中使用类型参数，可以提高代码的复用性和类型安全性。泛型提供了灵活的类型检查机制，避免了运行时的类型转换异常，使得代码更加健壮和易于维护。通过合理使用泛型通配符和类型参数边界，可以进一步增强代码的灵活性和可扩展性。