Java泛型需要注意的地方

本文深入讲解Java泛型的概念,包括泛型的定义、使用方法、类型通配符及上下限设定等内容。通过实例演示如何在类、接口和方法中应用泛型,帮助读者更好地理解和运用这一特性。
1.泛型的定义格式 例:List<String> strList = New ArrayList<String>();
  java7之后可以使用菱形语法:List<String> strList = New ArrayList()<>;
2.所谓泛型就是允许在定义类,接口,方法是使用类型形参,这个类型形参将在声明变量,创建对象,调用方法时动态指定。
3.任何类,接口都可添加泛型声明,并不是只有集合类才可以
4.为一个普通的类(泛型)例如:Apple<T> 这并不是一个实际存在的类 ,只是逻辑类
5.创建带反省声明的自定义类时为该类定义的构造器还是原来的类名 如:Apple 而不是Apple<T>
7.当创建了带泛型的接口,父类之后就可以为该接口创建实现类,或从该父类派生子类,但这样使用它是不能包还类型形参
  就好像为函数定义了形参 你调用这个函数的时候要为他的形参赋值
  例如:public class A extends Apple<T>这样是错误的 应为:public class A extends Apple<String>
  这样也是正确的但是不推荐public class A extends Apple
8.ArrayList<String> 这样的类系统并不会为他创建.class文件 也不会把他当成一个类来看待
  以下代码将返回true
  List<String> l1 = new ArrayList<>();
  List<String> l2 = new ArrayList<>();
  return l1,getClass()==l2.getClass();
  不管泛型的实际参数是什么他们在运行时总有同样的类
9.由于系统不会生成真正的反省类 所以instanceof运算符后不能使用泛型类
10.List<String>不是List<Object>的子类 其余也类似
11.类型通配符 "?" 表示各种泛型List的父类 List<?>
12.这种带通配符的List仅表示法师各种泛型List的父类 并不能把元素加入其中 一下代码是错误的
   List<?> c = new ArrayList()<String>;
   c.add(new Object());
   因为程序无法确认c集合中元素的类型 所以不能向其中添加对象
13.设定统配符的上限
    如果使用上述的统配符方法,在传入参数之后只能强制类型转换才能使用。这个是时候可以使用设定类型通配符的上线来解决这个问题
    Shapes 类是Rectangle的父类
    public void drawAll(List<? extends Shapes> shapes){
        ……
    }这个时候便可以直接将他的子类传入 但是还是不能将其他对象添加到这个泛型集合中 因为程序还是不知道他的类型
14.设定类型形参的上限
    public class Apple <T extends Number>{……}

JavaJava中一种强大的特性,允许编写类安全且可重用的代码,能创建灵活的组件处理不同数据类,同时保持代码的简洁性和可读性,对于编写高质量Java程序至关重要[^2]。 ### 基本概念 通俗理解,让类可以像方法的参数一样传递。例如`List<String>`中的`String`就是类参数,它告知编译器该`List`只能存放`String`类的对象[^3]。 ### 使用场景 - **类安全**:在没有时,需要强制类转换,容易导致`ClassCastException`,而使用能在编译时检查类安全,避免运行时异常。 - **代码复用**:不使用时,为不同类需要编写相似的代码,使用一套代码就可以适用于多种类。 - **代码清晰度**:没有时,需要查看文档或注释才能知道集合中存储的类,使用可直接从类声明了解集合中存储的类[^3]。 ### 使用方法 #### 类 在实例化类的时候指明的具体类。例如: ```java class Box<T> { private T t; public void set(T t) { this.t = t; } public T get() { return t; } } // 使用 Box<String> stringBox = new Box<>(); stringBox.set("Hello"); String value = stringBox.get(); ``` #### 方法 在调用方法的时候指明的具体类。示例如下: ```java public <T> T genericMethod(Class<T> tClass) throws InstantiationException, IllegalAccessException { T instance = tClass.newInstance(); return instance; } // 使用 try { String str = genericMethod(String.class); } catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } ``` ### 通配符 在代码中,问号`?`称为通配符,用来表示未知类。通配符可在多种情况下使用,如作为参数、字段或局部变量的类,有时也可作为返回类,但永远不会用作调用方法、创建类或超类实例的类参数。例如: ```java public static void printList(java.util.List<?> list) { for (Object element : list) { System.out.println(element); } } ``` ### 原理 Java是通过类擦除实现的。在编译时,编译器会把信息擦除,替换为原始类(如`List<String>`会被擦除为`List`),并在必要的地方插入类转换代码,以保证类安全。 ### 最佳实践 - **合理使用类和方法**:根据实际需求选择合适的形式,若类参数与类的整体相关,可使用类;若只与某个方法相关,则使用方法。 - **使用通配符提高灵活性**:当需要处理不同的集合时,合理使用通配符能提高代码的灵活性和复用性。 - **注意擦除的影响**:由于类擦除,在运行时无法获取的具体类信息,编写代码时需考虑这一点。
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