【JAVA】泛型_概述和案例

泛型概述

泛型：是JDK5引入的特性，它提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许在编译时检测到非法的类型，它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
参数化类型：将类型由原来的具体的类型参数化，然后再使用/调用时传入具体的类型，这种参数类型可以用在类、方法和接口中，分别被称为泛型类、泛型方法、泛型接口

泛型定义格式：

<类型>：指定一种类型的格式，这里的类型可以看成是形参。
<类型1，类型2>：指定多种类型的格式，多种类型之间用逗号隔开，这里的类型可以看成是形参。
将来具体调用时候给定的类型可以看成是实参，并且实参的类型只能是引用数据类型。
泛型的好处：
把运行时期的问题提前到了编译期间
避免了强制类型转换

泛型类

泛型类的定义格式

格式：修饰符 class 类名<类型>{ }
范例：public class Generic{ }
- 此处T可以对边写为任意标识，常见的如T、E、K、V、等形式的参数常用于表示泛型

//在使用这个类的时候，T中传入什么类型(eg：String),下面的方法中就是什么类型(eg：String)，
public class Generic<T> {
    private T t;

    public T getT() {
        return t;
    }

    public void setT(T t) {
        this.t = t;
    }
}

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {

        Generic<String> g1 = new Generic<String>();
        g1.setT("benben");
        System.out.println(g1.getT());

        Generic<Integer> g2 = new Generic<Integer>();
        g2.setT(30);
        System.out.println(g2.getT());

        Generic<Boolean> g3 = new Generic<Boolean>();
        g3.setT(true);
        System.out.println(g3.getT());
    }
}

//输出结果：
benben
30
true

泛型方法

泛型方法的定义格式

格式：修饰符<类型>返回值类型方法名(类型变量名) { }
范例：public <T> void show(T t){ }

/*
public class Generic {
    public void show(String s){
        System.out.println(s);
    }

    public void show(Integer i){
        System.out.println(i);
    }

    public void show(Boolean b){
        System.out.println(b);
    }
}
*/

//泛型类改进
//public class Generic<T>{
//    public void show(T t){
//        System.out.println(t);
//    }
//}

//泛型方法改进
public class Generic{
    public <T> void show(T t){
        System.out.println(t);
    }
}

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
//        Generic<String> g1 = new Generic<String>();
//        g1.show("lb");
//
//        Generic<Integer> g2 = new Generic<Integer>();
//        g2.show(30);
//
//        Generic<Boolean> g3 = new Generic<Boolean>();
//        g3.show(true);

        Generic g = new Generic();
        g.show("doudou");
        g.show(20);
        g.show(true);
    }
}


//显示结果
doudou
20
true

泛型接口

泛型接口的定义格式

格式：修饰符 interface 接口名 <类型>{ }
范例：public interface Generic{ }

public interface Generic1<T> {
    void show(T t);
}

public class Generic1Impl<T> implements Generic1<T> {
    @Override
    public void show(T t) {
        System.out.println(t);
    }
}

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Generic1Impl<String> g = new Generic1Impl<String>();
        g.show("doudou");

        Generic1Impl<Integer> g1 = new Generic1Impl<Integer>();
        g1.show(50);

    }
}

//显示结果：
doudou
50

类型通配符

为了表示各种泛型List的父类，可以使用类型通配符

类型通配符：<?>
List<?>: 表示元素类型未知的List，它的元素可以匹配任何的类型
这种带通配符的List仅表示它是各种泛型List的父类，并不能把元素添加到其中

如果我们不希望List<？>是任何泛型list的父类，只希望它代表某一类泛型List的父类，可以使用类型通配符的上限

类型通配符上限：<？extends Number>
List<?extends Number>：它表示的类型是Number或者其子类型

除了可以指定类型通配符的上限，我们也可以指定类型通配符的下限

类型通配符下限：<?super 类型>
List<?super Number>：它表示的类型是Number或者其父类型

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //类型通配符<?>
        List<?> list1 = new ArrayList<Object>();
        List<?> list2 = new ArrayList<Number>();
        List<?> list3 = new ArrayList<Integer>();

        //类型通配符上限<? extends 类型>   : 这里只能使用此类型及其子类
//        List<? extends Number> list4 = new ArrayList<Object>(); //报错
        List<? extends Number> list5 = new ArrayList<Number>();
        List<? extends Number> list6 = new ArrayList<Integer>();

        //类型通配符下限<? super 类型>     ： 这里只能使用此类型及其父类
        List<? super Number> list7 = new ArrayList<Object>();
        List<? super Number> list8 = new ArrayList<Number>();
//        List<? super Number> list9 = new ArrayList<Integer>();  //报错

    }
}

可变参数

可变参数又称参数个数可变，用作方法的形参出现，那么方法参数个数就是可变的了

格式：修饰符返回值类型方法名(数据类型…变量名){ }
范例：public static int sum(int…a){ }

可变参数注意事项：

这里的变量其实是一个数组
如果一个方法有多个参数，包含可变参数，可变参数要放在最后

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(sum(10,20));
        System.out.println(sum(10,20,30));
        System.out.println(sum(10,20,30,40));
        System.out.println(sum(10,20,30,40,50));
    }

      //多个参数时，需要把单个的参数放到前面来
//    public static int sum(int b, int...a){
//        return 0;
//    }


    //这里的a是一个数组，将参数都封装到数组中来了
    public static int sum(int...a){
        int sum = 0;
        for (int i : a){
            sum += i;
        }
        return sum;
    }

}

//输出结果
30
60
100
150

可变参数的使用

Arrays工具类中有一个静态方法：

public static <T> List<T> asList(T...a)：返回由指定数组支持的固定大小的列表
返回的集合不能做增删操作，可以做修改操作

        List<String> list = Arrays.asList("hello", "world", "java");

//        list.add("javaee"); //UnsupportedOperationException(不支持的操作异常)
//        list.remove("world");  //UnsupportedOperationException
        list.set(1,"javaee");

List接口中有一个静态方法：

public static <E> List<E> of (E...elements)：返回包含任意数量元素的不可变列表
返回的集合不能做增删改操作

        List<String> list = List.of("hello", "world", "java");

//        list.add("javaee"); //UnsupportedOperationException(不支持的操作异常)
//        list.remove("world");  //UnsupportedOperationException
//        list.set(1,"javaee");  //UnsupportedOperationException

        System.out.println(list);

Set接口中有一个静态方法：

puublic static <E> Set<E> of(E...elements)：返回一个包含任意数量元素的不可变集合
在给元素的时候不能给重复的元素
返回的集合不能做增删操作，没有修改的方法

        Set<String> list = Set.of("hello", "world", "java");

//        list.add("javaee"); //UnsupportedOperationException(不支持的操作异常)
//        list.remove("world");  //UnsupportedOperationException

        System.out.println(list);

    }