Java笔记：泛型

在JDK5之后，Java新增了泛型(Generic)语法，设计API时可以指定类或方法支持泛型，这样我们使用API的时候也变得更为简洁，并得到了编译时期的语法检查
泛型：可以在类或方法中预支地使用未知的类型
一般在创建对象时，将未知的类型确定为具体的类型，当没有指定具体泛型时，默认类型为Object类型

使用泛型的好处

将运行时期的ClassCastException，转移到了编译时的编译失败
避免了类型强转的麻烦
例

public class GenericDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        Collection<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("abc");
        list.add("itcast");
        // list.add(5);//当集合明确类型后，存放类型不一致就会编译报错
        // 集合已经明确具体存放的元素类型，那么在使用迭代器的时候，迭代器也同样会知道具体遍历元素类型
        Iterator<String> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()){
            String str = it.next();
            //当使用Iterator<String>控制元素类型后，就不需要强转了。获取到的元素直接就是String类型
            System.out.println(str.length());
        }
    }
}

泛型也是数据类型的一部分，类名能与泛型合并看作数据类型

泛型的定义与使用

泛型能够灵活地将数据类型应用到不同地类，方法，接口之中，将数据类型作为参数来传递
定义和使用含有泛型的类
定义格式

修饰符 class 类名<代表泛型的变量>{}

例如ArrayList集合

class ArrayList<E>{ 
    public boolean add(E e){ }

    public E get(int index){ }
    ....
}

使用泛型：即明确什么时候确定泛型
在创建对象的时候确定泛型
例如，ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
此时，变量E的值就是String类型，于是类型就可以理解为

class ArrayList<String>{ 
     public boolean add(String e){ }

     public String get(int index){  }
     ...
}

举例自定义泛型的类

public class MyGenericClass<MVP> {
    //没有MVP类型，在这里代表未知的一种数据类型 未来传递什么就是什么类型
    private MVP mvp;

    public void setMVP(MVP mvp) {
        this.mvp = mvp;
    }

    public MVP getMVP() {
        return mvp;
    }
}

使用时

public class GenericClassDemo {
    public static void main(String[] args) {         
         // 创建一个泛型为String的类
         MyGenericClass<String> my = new MyGenericClass<String>();      
         // 调用setMVP
         my.setMVP("大胡子登登");
         // 调用getMVP
         String mvp = my.getMVP();
         System.out.println(mvp);
         //创建一个泛型为Integer的类
         MyGenericClass<Integer> my2 = new MyGenericClass<Integer>(); 
         my2.setMVP(123);         
         Integer mvp2 = my2.getMVP();
    }
}

含有泛型的方法
定义格式

修饰符 <代表泛型的变量> 返回值类型 方法名(参数){}

例如

public class MyGenericMethod {    
    public <MVP> void show(MVP mvp) {
        System.out.println(mvp.getClass());
    }

    public <MVP> MVP show2(MVP mvp) {   
        return mvp;
    }
}

使用格式：调用方法时，确定泛型的类型

public class GenericMethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建对象
        MyGenericMethod mm = new MyGenericMethod();
        // 演示看方法提示
        mm.show("aaa");
        mm.show(123);
        mm.show(12.45);
    }
}

含有泛型的接口
定义格式

修饰符 interface 接口名 <代表泛型的变量>{ }

例如

public interface MyGenericInterface<E>{
    public abstract void add(E e);

    public abstract E getE();  
}

使用格式：
1.定义类的时候确定泛型的类型
例如

public class MyImp1 implements MyGenericInterface<String> {
    @Override
    public void add(String e) {
        // 省略...
    }

    @Override
    public String getE() {
        return null;
    }
}

此时，泛型E就是String类型
2.始终不确定泛型的类型，直到创建对象时才确定
例如

public class MyImp2<E> implements MyGenericInterface<E> {
    @Override
    public void add(E e) {
         // 省略...
    }

    @Override
    public E getE() {
        return null;
    }
}

确定泛型

/*
 * 使用
 */
public class GenericInterface {
    public static void main(String[] args) {
        MyImp2<String>  my = new MyImp2<String>();  
        my.add("aa");
    }
}

泛型通配符

当使用泛型类和接口时，传递数据中的泛型类型不确定，可以通过通配符<?>表示，但是一旦使用通配符后只能使用Object类中的共性方法，集合中元素本身的方法无法使用
通配符基本使用

泛型的通配符:不知道使用什么类型来接收的时候,此时可以使用?,?表示未知通配符。

此时只能接受数据,不能往该集合中存储数据。

举个例子

    public static void main(String[] args) {
        Collection<Intger> list1 = new ArrayList<Integer>();
        getElement(list1);
        Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();
        getElement(list2);
    }
    public static void getElement(Collection<?> coll){}
    //？代表可以接收任意类型

tips:泛型不存在继承关系 Collection<Object> list = new ArrayList<String>();这种是错误的。

通配符高级使用—-受限泛型

之前设置泛型的时候，实际上是可以任意设置的，只要是类就可以设置。但是在JAVA的泛型中可以指定一个泛型的上限和下限。

泛型的上限：

格式：类型名称 <? extends 类 > 对象名称
意义：只能接收该类型及其子类

泛型的下限：

格式：类型名称 <? super 类 > 对象名称
意义：只能接收该类型及其父类型

比如：现已知Object类，String 类，Number类，Integer类，其中Number是Integer的父类

 public static void main(String[] args) {
        Collection<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();
        Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();
        Collection<Number> list3 = new ArrayList<Number>();
        Collection<Object> list4 = new ArrayList<Object>();

        getElement(list1);
        getElement(list2);//报错
        getElement(list3);
        getElement(list4);//报错

        getElement2(list1);//报错
        getElement2(list2);//报错
        getElement2(list3);
        getElement2(list4);

    }
    // 泛型的上限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的子类
    public static void getElement1(Collection<? extends Number> coll){}
    // 泛型的下限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的父类
    public static void getElement2(Collection<? super Number> coll){}

使用泛型的好处

泛型的定义与使用

泛型通配符

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