Java泛型面试必问15题，深入详解泛型【附解答】

如何实例化泛型类：

Generic genericInteger = new Generic(123456);

2.泛型接口 ：

public interface Generator {

public T method();

}

实现泛型接口，不指定类型：

class GeneratorImpl implements Generator{

@Override

public T method() {

return null;

}

}

实现泛型接口，指定类型：

class GeneratorImpl implements Generator{

@Override

public String method() {

return “hello”;

}

}

3.泛型方法 ：

public static < E > void printArray( E[] inputArray )

{

for ( E element : inputArray ){

System.out.printf( "%s ", element );

}

System.out.println();

}

使用：

// 创建不同类型数组： Integer, Double 和 Character

Integer[] intArray = { 1, 2, 3 };

String[] stringArray = { “Hello”, “World” };

printArray( intArray );

printArray( stringArray );

项目中哪里用到了泛型？

• 可用于定义通用返回结果 CommonResult<T> 通过参数 T 可根据具体的返回类型动态指定结果的数据类型

• 定义 Excel 处理类 ExcelUtil<T> 用于动态指定 Excel 导出的数据类型

• 用于构建集合工具类。参考 Collections 中的 sort, binarySearch 方法

什么是泛型擦除机制？为什么要擦除?

• Java 的泛型是伪泛型，这是因为 Java 在编译期间，所有的泛型信息都会被擦掉，这也就是通常所说类型擦除 。

• 编译器会在编译期间动态将泛型 T 擦除为 Object 或将 T extends xxx 擦除为其限定类型 xxx

• 泛型本质上是编译器的行为，为了保证引入泛型机制但不创建新的类型，减少虚拟机的运行开销，所以通过擦除将泛型类转化为一般类。

这里说的可能有点抽象，我举个例子：

List list = new ArrayList<>();

list.add(12);

//1.编译期间直接添加会报错

list.add(“a”);

Class<? extends List> clazz = list.getClass();

Method add = clazz.getDeclaredMethod(“add”, Object.class);

//2.运行期间通过反射添加，是可以的

add.invoke(list, “kl”);

System.out.println(list)

既然编译器要把泛型擦除，那为什么还要用泛型呢？用Object代替不行吗？ 该题变相考察泛型的作用。

• 可在编译期间进行类型检测。

• 使用 Object 类型需要手动添加强制类型转换，降低代码可读性，提高出错概率

• 泛型可以使用自限定类型。如 T extends Comparable 还能调用 compareTo(T o) 方法 ，Object

则没有此功能

什么是桥方法？

桥方法(Bridge Method) 用于继承泛型类时保证多态。注意桥方法为编译器自动生成，非手写。

class Node {

public T data;

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

public void setData(T data) {

System.out.println(“Node.setData”);

this.data = data;

}

}

class MyNode extends Node {

public MyNode(Integer data) { super(data); }

//Node 泛型擦除后为 setData(Object data)，而子类 MyNode 中并没有重写该方法，所以编译器会加入该桥方法保证多态

public void setData(Object data) {

setData((Integer) data);

}

public void setData(Integer data) {

System.out.println(“MyNode.setData”);

super.setData(data);

}

}

泛型有哪些限制？为什么？

泛型的限制一般是由泛型擦除机制导致的。擦除为 Object 后无法进行类型判断

• 只能声明不能实例化 T 类型变量

• 泛型参数不能是基本类型。因为基本类型不是 Object 子类，应该用基本类型对应的引用类型代替

• 不能实例化泛型参数的数组。擦除后为 Object 后无法进行类型判断

• 不能实例化泛型数组

• 泛型无法使用 Instance of 和 getClass() 进行类型判断

• 不能抛出和捕获 T 类型的异常。可以声明

• 不能实现两个不同泛型参数的同一接口，擦除后多个父类的桥方法将冲突

• 不能使用static修饰泛型变量

以下代码是否能编译，为什么？

public final class Algorithm {

public static T max(T x, T y) {

return x > y ? x : y;

}

}

无法编译，因为 x 和 y 都会被擦除为 Object 类型， Object 无法使用 > 进行比较

public class Singleton {

public static T getInstance() {

if (instance == null)

instance = new Singleton();

return instance;

}

private static T instance = null;

}

无法编译，不能使用 static 修饰泛型 T

通配符

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通配符的作用？

**通配符是用来解决泛型无法协变的问题，**一般用于声明方法形参，类之间继承关系并不适用于泛型，以下是泛型类之间的继承体系图

通配符 ？ 和常用的泛型 T 之间有什么区别？

• T 可以用于声明变量或常量而 ? 不行

• T 一般用于声明泛型类或方法，通配符 ? 一般用于泛型方法的调用代码和形参

• T 在编译期会被擦除为限定类型或 Object，通配符用于捕获具体类型

无界通配符 ？ 的作用？

• 接受任何泛型类型数据

• 实现不依赖于具体类型参数的简单方法,如非空判断，size()，clear() 等方法

• 用于捕获参数类型并交由泛型方法进行处理

上界通配符 ? extends xxx 和下界通配符 ? super xxx 有什么区别？使用场景？

• 使用 ? extends xxx 声明的泛型参数只能调用 get() 方法返回 xxx 类型，调用 set() 报错。使用 ?

extends xxx 声明的泛型参数只能调用 set() 方法接收 xxx 类型，调用 get() 报错。

• 它们所接收参数的范围不同，详细见上图

• 根据 PECS 原则，即 producer-extends consumer-super 如果参数化类型表示一个生产者，就用?

extends xxx 声明，如果表示一个消费者，就用 ? super xxx 声明

T extends xxx 和 ? extends xxx 又有什么区别？

T extends xxx 用于定义泛型类和方法，擦除后为 xxx 类型， ? extends xxx 用于声明方法形参，接收 xxx 和其子类型

Class 和 Class 的区别？

直接使用 Class 的话会有一个类型警告，使用 Class<?> 则没有，因为 Class 是一个泛型类，接收原生类型会产生警告

以下代码是否能编译，为什么？

java

class Shape { /* … */ }

class Circle extends Shape { /* … */ }

class Rectangle extends Shape { /* … */ }

class Node { /* … */ }

Node nc = new Node<>();

Node ns = nc;

不能，因为Node<Circle> 不是 Node<Shape> 的子类

class Shape { /* … */ }

class Circle extends Shape { /* … */ }

class Rectangle extends Shape { /* … */ }

class Node { /* … */ }

class ChildNode extends Node{

}

ChildNode nc = new ChildNode<>();

Node ns = nc;