Java泛型

本文介绍了Java泛型的基础概念,解释了泛型如何提高代码的安全性和重用率。文章通过两个示例对比展示了泛型的使用方法及优势,帮助读者更好地理解和掌握泛型。
java泛型

  泛型是Java SE 1.5的新特性,泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中,分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。
  Java语言引入泛型的好处是安全简单。
  在Java SE 1.5之前,没有泛型的情况的下,通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”,“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换,而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况,编译器可能不提示错误,在运行的时候才出现异常,这是一个安全隐患。
  泛型的好处是在编译的时候检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的,提高代码的重用率。
  泛型在使用中还有一些规则和限制:
  1、泛型的类型参数只能是类类型(包括自定义类),不能是简单类型。
  2、同一种泛型可以对应多个版本(因为参数类型是不确定的),不同版本的泛型类实例是不兼容的。
  3、泛型的类型参数可以有多个。
  4、泛型的参数类型可以使用extends语句,例如<T extends superclass>。习惯上成为“有界类型”。
  5、泛型的参数类型还可以是通配符类型。例如Class<?> classType = Class.forName(java.lang.String);
  泛型还有接口、方法等等,内容很多,需要花费一番功夫才能理解掌握并熟练应用。在此给出我曾经了解泛型时候写出的两个例子(根据看的印象写的),实现同样的功能,一个使用了泛型,一个没有使用,通过对比,可以很快学会泛型的应用,学会这个基本上学会了泛型70%的内容。
  例子一:使用了泛型

public class Gen<T> {
 private T ob; //定义泛型成员变量
 public Gen(T ob) {
  this.ob = ob;
 }
 public T getOb() {
  return ob;
 }
 public void setOb(T ob) {
  this.ob = ob;
 }
 public void showTyep() {
  System.out.println("T的实际类型是: " + ob.getClass().getName());
 }
}

public class GenDemo {
 public static void main(String[] args){
 //定义泛型类Gen的一个Integer版本
 Gen<Integer> intOb=new Gen<Integer>(88);
 intOb.showTyep();
 int i= intOb.getOb();
 System.out.println("value= " + i);
 System.out.println("----------------------------------");
 //定义泛型类Gen的一个String版本
 Gen<String> strOb=new Gen<String>("Hello Gen!");
 strOb.showTyep();
 String s=strOb.getOb();
 System.out.println("value= " + s);
}
}



  例子二:没有使用泛型

public class Gen2 {
 private Object ob; //定义一个通用类型成员
 public Gen2(Object ob) {
  this.ob = ob;
 }
 public Object getOb() {
  return ob;
 }
 public void setOb(Object ob) {
  this.ob = ob;
 }
 public void showTyep() {
  System.out.println("T的实际类型是: " + ob.getClass().getName());
 }
}
public class GenDemo2 {
 public static void main(String[] args) {
  //定义类Gen2的一个Integer版本
  Gen2 intOb = new Gen2(new Integer(88));
  intOb.showTyep();
  int i = (Integer) intOb.getOb();
  System.out.println("value= " + i);
  System.out.println("----------------------------------");
  //定义类Gen2的一个String版本
  Gen2 strOb = new Gen2("Hello Gen!");
  strOb.showTyep();
  String s = (String) strOb.getOb();
  System.out.println("value= " + s);
 }
}

  运行结果:
  两个例子运行Demo结果是相同的,控制台输出结果如下:
  T的实际类型是:
java.lang.Integer
value= 88
----------------------------------
T的实际类型是: java.lang.String
value= Hello Gen!
Process finished with exit code 0
  看明白这个,以后基本的泛型应用和代码阅读就不成问题了。
提供了基于BP(Back Propagation)神经网络结合PID(比例-积分-微分)控制策略的Simulink仿真模。该模旨在实现对杨艺所著论文《基于S函数的BP神经网络PID控制器及Simulink仿真》中的理论进行实践验证。在Matlab 2016b环境下开发,经过测试,确保能够正常运行,适合学习和研究神经网络在控制系统中的应用。 特点 集成BP神经网络:模中集成了BP神经网络用于提升PID控制器的性能,使之能更好地适应复杂控制环境。 PID控制优化:利用神经网络的自学习能力,对传统的PID控制算法进行了智能调整,提高控制精度和稳定性。 S函数应用:展示了如何在Simulink中通过S函数嵌入MATLAB代码,实现BP神经网络的定制化逻辑。 兼容性说明:虽然开发于Matlab 2016b,但理论上兼容后续版本,可能会需要调整少量配置以适配不同版本的Matlab。 使用指南 环境要求:确保你的电脑上安装有Matlab 2016b或更高版本。 模加载: 下载本仓库到本地。 在Matlab中打开.slx文件。 运行仿真: 调整模参数前,请先熟悉各模块功能和输入输出设置。 运行整个模,观察控制效果。 参数调整: 用户可以自由调节神经网络的层数、节点数以及PID控制器的参数,探索不同的控制性能。 学习和修改: 通过阅读模中的注释和查阅相关文献,加深对BP神经网络与PID控制结合的理解。 如需修改S函数内的MATLAB代码,建议有一定的MATLAB编程基础。
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。 - **注意类擦除的影响**: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。
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值