2024年最新Java数据结构基础——泛型、通配符_java通配符和泛型(2)，2024年最新让你明明白白的使用RecyclerView

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使用Object数组的缺点有二，存放元素时可以存放任何类型的元素，再者，取出元素的时候需要手动强转

此时泛型就解决了这些问题，它将类型参数化了

2. 泛型语法

class 泛型类名称<类型形参列表> {
// 这里可以使用类型参数
}
class ClassName<T1, T2, ..., Tn> {
}
class 泛型类名称<类型形参列表> extends 继承类/* 这里可以使用类型参数 */ {
// 这里可以使用类型参数
}
class ClassName<T1, T2, ..., Tn> extends ParentClass<T1> {
// 可以只使用部分类型参数
}

注意：

类名后的代表占位符，表示当前类是一个泛型类

类型形参一般使用一个大写字母表示，常用的名称有：
E 表示 Element
K 表示 Key
V 表示 Value
N 表示 Number
T 表示 Type
S, U, V 等等 - 第二、第三、第四个类型

不能new 泛型类型的数组
T[] ts = new T[5];//是不对的
3.<>里必须是类类型，不能是简单类型

我们将上述代码改写:

class MyArray<T> {
    public T[] array = (T[]) new Object[10];
    public T getPos(int pos) {
        return this.array[pos];
    }
    public void setVal(int pos,T val) {
        this.array[pos] = val;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<Integer>();
        myArray.setVal(0,10);
        myArray.setVal(1, "s");//报错
        myArray.setVal(2,10.3);//报错
        int a = myArray.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(a);
        MyArray<String> myArray1 = new MyArray<String>();
        myArray1.setVal(0,"hello");
        myArray1.setVal(1,"world");
        String b = myArray1.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(b);
    }
}

泛型的主要目的：就是指定当前的容器，要持有什么类型的对象。让编译器去做检查。此时，就需要把类型作为参数传递。需要什么类型，就传入什么类型

泛型存在的意义：

1.在存放类型的时候会进行类型的检查

2.取出元素的时候会自动强制类型转换

注意：泛型时在编译的时候的一种机制，在运行时是没有泛型的概念的

3. 泛型的使用

泛型类<类型实参> 变量名; // 定义一个泛型类引用
new 泛型类<类型实参>(构造方法实参); // 实例化一个泛型类对象

MyArray<Integer> list = new MyArray<Integer>();

类型推导(Type Inference)

public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<>();

        myArray.setVal(0,10);
        int a = myArray.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(a);

        MyArray<String> myArray1 = new MyArray<>();

        myArray1.setVal(0,"hello");
        myArray1.setVal(1,"world");
        String b = myArray1.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(b);
    }
}

编译器可以根据上下文推导出类型实参时，可以省略类型实参的填写

    MyArray<Integer> myArray = new MyArray<>();

    MyArray<String> myArray1 = new MyArray<>();

裸类型(Raw Type)

裸类型是一个泛型类型，但是没有实参，取值是还是要强转

注意：我们不要自己去使用裸类型，裸类型是为了兼容老版本的 API 保留的机制

4. 泛型的擦除机制

编译的过程当中，将所有的T替换为Object这种机制，我们称为：擦除机制

getPos中返回值为T，被替换为Object，setVal中返回值为空，即V，val参数类型被替换为Object

先根据你制定了类型进行检查和转换，在编译的时候把T都擦除成了Object

因此，Java的泛型机制是在编译级别实现的。编译器生成的字节码在运行期间并不包含泛型的类型信息

5. 泛型的上界

在定义泛型类时，有时需要对传入的类型变量做一定的约束，可以通过类型边界来约束

语法

class 泛型类名称<类型形参 extends 类型边界> {
        //...
}

示例

public class MyArray<E extends Number> {
        //...
}

只接受 Number 的子类型作为 E 的类型，实参没有指定类型边界 E，可以视为 E extends Object

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<>();
        MyArray<Float> myArray1 = new MyArray<>();
        MyArray<Double> myArray2 = new MyArray<>();
    }
}
class MyArray<E extends Number> {
}

6. 泛型方法

静态的泛型方法需要在static后用<>声明泛型类型参数

class Util {
    public static <E> void swap(E[] array, int i, int j) {
        E t = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = t;
    }
}

是泛型的形参，void是返回值，可以直接通过类名.来调用，不用new

非静态

7. 通配符

看一个例子：

class Message<T> {
    private T message ;
    public T getMessage() {
return message;
}
    public void setMessage(T message) {
this.message = message;
}
}
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
    Message<String> message = new Message() ;
    message.setMessage("hello");
    fun(message);
    Message<Integer> message1 = new Message() ;
    message1.setMessage(10);
    fun(message1);//报错
    }
    public static void fun(Message<String> temp){
        System.out.println(temp.getMessage());
    }
}

报错原因是fun方法只能接收Message类型的参数，而传入的是Message类型的参数

接下来我们体会通配符的作用

 public static void fun(Message<?> temp){
        System.out.println(temp.getMessage());
 }

此时不再报错

通配符可以接收所有的泛型类型，但是又不能够让用户随意修改

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Message<Integer> message = new Message() ;
        message.setMessage(55);
        fun(message);
    }
    // 此时使用通配符"?"描述的是它可以接收任意类型，但是由于不确定类型，所以无法修改
    public static void fun(Message<?> temp){
        temp.setMessage(100); //无法修改！
        System.out.println(temp.getMessage());
    }
}

通配符上界

<? extends 上界>
<? extends Number>//可以传入的实参类型是Number或者Number的子类

class Food {

}
class Fruit extends Food {

}
class Apple extends Fruit {

}
class Banana extends Fruit {

}
class Message<T> { // 设置泛型上限
    private T message ;
    public T getMessage() {
        return message;
    }
    public void setMessage(T message) {
        this.message = message;
    }
}
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Message<Apple> message = new Message<>() ;
        message.setMessage(new Apple());
        fun(message);
        Message<Banana> message2 = new Message<>() ;
        message2.setMessage(new Banana());
        fun(message2);
    }


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        message2.setMessage(new Banana());
        fun(message2);
    }


[外链图片转存中...(img-hZvZh5rc-1715649648221)]
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