Java泛型讲解: 泛型基本概念 通配符？ 上限和下限、类型擦除

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泛型方法

• 所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分（由尖括号分隔），该类型参数声明部分在方法返回类型之前（在下面例子中的）。
• 每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数，参数间用逗号隔开。一个泛型参数，也被称为一个类型变量，是用于指定一个泛型类型名称的标识符。
• 类型参数能被用来声明返回值类型，并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。

如何使用泛型方法打印不同类型的元素

public class GenericMethod {
    // 泛型方法 print
    public static <E> void printMethod(E input) {
        // 输出泛型元素
        System.out.printf("%s ", input);
    }

   

 public static void main(String args[]) {
        // 不同类型： Integer 和 Character
        Integer intE = 1;
        Character charE = 'A';

        System.out.println("整型元素为:");
        printMethod(intE); // 传递一个整型

        System.out.println("\n字符型元素为:");
        printMethod(charE); // 传递一个字符型元素
    }
}

 

泛型类

• 普通类的声明：

class NormalClass{

.....

}

• 在类名后面添加了类型参数声明部分

class GenericClass<E>{

    private E ele;

    public void set(E e){

        this.ele=e;

    }

}

泛型通配符？

类型通配符一般是使用?代替具体的类型参数。例如 List<?> 在逻辑上是List,List.... 等所有List<具体类型实参>的父类。

有界的泛型类型

类型通配符上限extends

class clazz {
    //定义一个泛型方法
    public static <T extends Number> T extendsMethod(T x,T y){
        y=x;
        return y;
    }

    //测试泛型方法
    public static void testExtendsMethod(){
        Integer x=0;
        Double y=1.0;
        System.out.println(extendsMethod(x,y));
        String str1="a";
        Integer integer=1;
        System.out.println(extendsMethod(str1,integer));//报错
    }
}

extends 表示泛型T应该是Number的子类（Integer、Short、Long、Float、Double），也就是规定了T的上界

类型通配符下限super

改为 T super Number  含义：Number本身或者Number的父类

下面是可以用的：
类型通配符下限通过形如 List<? super Number>来定义，表示类型只能接受Number及其父类类型，如 Object 类型的实例。

 

常见使用错误

• 问题1：赋值类型错误 Incompatible types.Found: 'java.util.List<java.lang.String>',required: 'java.util.List<java.lang.Object>'

   List<Object> objectList1 = new ArrayList<>();
   List<String> stringList1 = new ArrayList<>();
   objectList1 = stringList1;

因为objectList1需要的是Object类型，但是却给了一个String类型的stringList1
如果加入通配符？，改成下面代码就可以了

List<? extends Object> objectList2 = new ArrayList<>();
List<String> stringList2 = new ArrayList<>();
objectList2 = stringList2;

• 问题2：警告（不过没有报错）：Unchecked call to 'add(E)' as a member of raw type 'java.util.List'

 List list1 = new LinkedList();//警告（因为没有加泛型类型）
 //List<String> list1 = new LinkedList();
 list1.add(6);
 list1.add("abc");

另外发现：如果不指定泛型，可以在List中保存多种类型的元素。因为默认为Object类型

• 问题3：警告：Unchecked assignment: 'java.util.ArrayList' to 'java.util.List<java.lang.String>'

  List<String> rawList = new ArrayList();//警告（没有加尖括号）：

 

• 问题4：可以给Array加泛型吗？不可以

Array<Integer>;//Type Array does not have type parameters

实现原理：类型擦除

什么是类型擦除？
类型参数只存在于编译期，在运行时，Java 的虚拟机并不知道泛型的存在。

示例：

import java.util.ArrayList;
public class ErasedTypeTest {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = new ArrayList<String>().getClass();
        Class c2 = new ArrayList<Integer>().getClass();
        System.out.println(c1 == c2);//true，这里并不知道类ArrayList<String>和        
        ArrayList<Integer>，只知道ArrayList
    }
}

类型擦除带来的影响：

• 泛型类型无法用作方法重载

public void testMethod(List<Integer> array) {}

public void testMethod(List<Double> array) {}   

会提示 “compile error”

• 泛型类型无法当做真实类型使用

static <T> void genericMethod(T t) {
  T newInstance = new T();              // compile errror
  Class c = T.class;                    // compile errror
  List<T> list = new ArrayList<T>();    // compile errror
  if (list instance List<Integer>) {}   // compile errror
}

 

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