Java范型

类型检查由编译器自动完成
范型类:
范型只能是应用类型,不能是基本类型
范型只能为非静态的属性和方法
范型接口:
范型不能为全局的静态方法
范型方法:
只能访问对象信息,不能修改对象信息
范型类的继承:
1 子类声明时指定具体类型:
属性类型为具体类型,方法同理
class Father<T>{
T name;
public void test(T age);
}
class Child1 extends Father<String>{
String name;
@override
public void test(String name);
}
2 子类为范型类,使用时确定(子类中的范型的个数应该与父类中的范型类型个数相同,顺序可以调换)
class Child2<T> extends Father<T>{
T name;
@override
public void test(Tage){


}
}
3 子类为范型类,父类不指定类型,称为范型的擦除,统一使用object类来替换
class Child3<T> extends Father{


}
4 子类和父类同时擦除,都适用object替换
class Child4 extends Father{


}
范型擦除:
要么父类擦除,要么同时擦除
属性类型:父类中,随父类而定
子类中,随子类而定
方法重写:随父类而定


范型接口的继承与范型类的继承同理,共四种情况


范型擦除:
1 继承|实现声明不指定类型
2 使用时不指定类型
统一Object对待
1 编译器警告,消除使用object、
2 不完全等同于object,编译时不会类型检查




多态的三种形式:
1 普通的多态 父类引用指向子类声明
2 形参多态
3 返回值多态


通配符:? extends super
? extends T (在实际使用中,实际的类型只能为T自身或T的子类)
?super T (在实际的使用中,实际的类型只能为T自身或T的父类)
1 可以用在声明类型及声明方法参数上,不能用在声明类上和使用上
2 ?可以接受范型的任意类型,只能接受和输出,不能修改
Student<?> student=new Student<String>() 正确
Student<?> student=new Stduent<?>() 错误


范型没有多态
但可以使用通配符的形式,如下:
class Fruit{

}
class Apple extends Fruit{

}
class Student<T>{

}
void test(Student<? extends Fruit>){

}
public static void main(String[] args){
test(new Student<Apple>());
}


范型嵌套:
1 声明:嵌套使用范型
A<B<C>> a=new A<B<C>>();
2 使用:从内到外,一层一层拆分
与调用没有任何关系,只是确定了类型而已
Java泛型是Java中一种强大的特性,允许编写类型安全且可重用的代码,能创建灵活的组件处理不同数据类型,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,泛型让类型可以像方法的参数一样传递。例如`List<String>`中的`String`就是类型参数,它告知编译器该`List`只能存放`String`类型的对象[^3]。 ### 使用场景 - **类型安全**:在没有泛型时,需要强制类型转换,容易导致`ClassCastException`,而使用泛型能在编译时检查类型安全,避免运行时异常。 - **代码复用**:不使用泛型时,为不同类型需要编写相似的代码,使用泛型一套代码就可以适用于多种类型。 - **代码清晰度**:没有泛型时,需要查看文档或注释才能知道集合中存储的类型,使用泛型可直接从类型声明了解集合中存储的类型[^3]。 ### 使用方法 #### 泛型类 在实例化类的时候指明泛型的具体类型。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(); ``` #### 泛型方法 在调用方法的时候指明泛型的具体类型。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 在泛型代码中,问号`?`称为通配符,用来表示未知类型。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型,有时也可作为返回类型,但永远不会用作调用泛型方法、创建泛型类或超类型实例的类型参数。例如: ```java public static void printList(java.util.List<?> list) { for (Object element : list) { System.out.println(element); } } ``` ### 原理 Java泛型是通过类型擦除实现的。在编译时,编译器会把泛型类型信息擦除,替换为原始类型(如`List<String>`会被擦除为`List`),并在必要的地方插入类型转换代码,以保证类型安全。 ### 最佳实践 - **合理使用泛型类和泛型方法**:根据实际需求选择合适的泛型形式,若类型参数与类的整体相关,可使用泛型类;若只与某个方法相关,则使用泛型方法。 - **使用通配符提高灵活性**:当需要处理不同泛型类型的集合时,合理使用通配符能提高代码的灵活性和复用性。 - **注意类型擦除的影响**:由于类型擦除,在运行时无法获取泛型的具体类型信息,编写代码时需考虑这一点。
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