Java 泛型

🚀 一、泛型类的定义

🌟 1.1 语法

class className<T1,T2,T3,...>{
	// 这里可以使用包装类型参数
}

class 泛型类名称<类型参数列表> extends 继承类{

}

class className<T> extends Parent<T>{

}

< T > 是占位符，表示当前类为泛型类。

泛型形参一般使用一个大写字母表示，常用名称：

• E : Element
• K : Key
• V : Value
• N : Number
• T : Type

🌟 1.2 泛型类的使用

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>(方法实参);	// 实例化一个泛型类对象

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

🚀 二、 泛型类的类型边界

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，可以通过类型边界约束。

// Number : 类型边界
// 只接受 Number 或其子类作为类型实参
class MyArrayLsit<E extends Number>{

}

没有指定类型边界时，默认边界为 Object 。

🌟 2.2 复杂一点的示例

public class BSTree<K extends Comparable<K>, V>{
	...
}
// 传入的 K 必须是实现 Comparable 的，并且可以和另一个 K 类型做比较的。

🚀 三、 类型擦除

泛型是作用在编译期间的一种机制，实际上运行期间是没有这么多类的，那么运行期间是什么类型呢？ 这里就是类型擦除在作用。

class MyArrayList<E>{
	// 被擦除为 Object
}

class MyArrayList<E extends Comparable<E>>{
	// 被擦除为 Comparable
}

类型擦除主要看其类型边界而定。

🚀 四、 通配符

? 在泛型中的使用，即为通配符。

通配符是用来解决泛型无法协变的问题的。协变指的就是如果 Student 是 Person 的子类，那么 List< Studnet > 也应该是 List< Person > 的子类，但是泛型并不支持这样的父子关系。

// 通配符的使用让该方法可以传入任意类型的 MyArrayList
class printAll(MyArrayList<?> list){
	...
}

🌟 4.1 通配符上界

语法格式如下：

< ? extends 上界>

// 可以传入Number及其子类的任意类型
class static void printAll(MyArrayList<? extends Number> list){
	...
}

❗ 注意：

需要区分 泛型使用中的通配符上界和泛型定义中的类型上界。

🌟 4.2 通配符下界

语法格式如下：

< ? extends 下界>

// 可以传入实参是 Integer 父类的任意类型
public static void printfAll(ArrayList<? super Integer> list){
	...
}

1. 传入数据时，可以传入是 Integer 子类的数据。
2. 读取数据时，只能使用 Object 接收，因为发生了类型擦除。

🚀 五、 泛型中的父子关系

泛型中的父子关系要依靠通配符来确定。

public class MyArrayList<T>{...}
// MyArrayList<Object> 不是 MyArrayList<Number> 的父类型
// MyArrayList<Number> 不是 MyArrayList<Integer> 的父类型

// MyArrayList< ? > 是 MyArrayList<? extends Number> 的父类型
// MyArrayList<? extends Number> 是 MyArrayList< Integer > 的父类型

🚀 六、 泛型方法

定义语法

方法限定符 <类型形参列表> 返回值类型 方法名(形参列表){...}

示例

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

泛型的限制

❗ 注意：

1. 泛型类型参数不支持基本数据类型。
2. 无法实例化泛型类型对象。
3. 无法使用泛型类型声明静态属性。
4. 无法使用 instanceof 判断泛型类型。
5. 无法创建泛型数组。
6. 异常不支持泛型。
7. 泛型类型不是形参的一部分，无法重载。