子曰:温故而知新,可以为师矣。 《论语》-- 孔子
一、概述
- 允许在定义
类
、接口
时通过一个标识
表示类中某个属性的类型
或者是某个方法的返回值及参数类型
。这个类型参数将在使用时(例如,继承或实现这个接口,用这个类型声明变量、创建对象时)确定(即传入实际的类型参数,也称为类型实参)。
二、泛型使用
1. ArrayList
集合中使用泛型
// 在集合中使用泛型
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(1);
arrayList.add(2);
arrayList.add(3);
for (Integer number: arrayList) {
System.out.println(number);
}
Iterator<Integer> iterator = arrayList.iterator();
while (iterator.hasNext()){
iterator.next();
}
2. HashMap
集合中使用泛型
Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
map.put("Tom",25);
map.put("Jack",26);
// 泛型的嵌套
Set<Map.Entry<String, Integer>> entries = map.entrySet();
Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator1 = entries.iterator();
while (iterator1.hasNext()){
Map.Entry<String, Integer> next = iterator1.next();
System.out.println(next.getKey());
System.out.println(next.getValue());
}
3. 自定义泛型结构(泛型类,泛型接口,泛型方法)
1. 泛型类声明
public class Order<T> {
String orderName;
int orderId;
// 类的内部结构就可以使用类的泛型
T orderT;
public Order(){};
public Order(String orderName,int orderId,T orderT){
this.orderName = orderName;
this.orderId = orderId;
this.orderT = orderT;
}
public T getOrderT(){
return orderT;
}
public void setOrderT(T orderT){
this.orderT = orderT;
}
@Override
public String toString() {
return "Order{" +
"orderName='" + orderName + '\'' +
", orderId=" + orderId +
", orderT=" + orderT +
'}';
}
}
2. 泛型类的使用
// 定义了泛型类,实例化没有指明类的泛型,则认为此泛型类型为 Object 类型
// 如果定义了类是带泛型的,建议在实例化的时候指明类的泛型
Order order = new Order();
order.setOrderT("123");
// 实例化时指明类型
Order<String> order1 = new Order<>();
order.setOrderT("456");
3. 泛型类在继承上的体现
public class SubOrder extends Order<Integer> {
}
SubOrder subOrder = new SubOrder();
// 子类在继承带泛型的父类时,指明了泛型类型,则实例化子类对象时,不需要指明泛型
subOrder.setOrderT(123);
//-----------------------------------//
// 子类仍然是泛型类
public class SubOrder1<T> extends Order<T> {
}
SubOrder1<String> subOrder1 = new SubOrder1<>();
subOrder1.setOrderT("order1....");
4. 使用时注意点
- 泛型类可能有多个参数,此时应将多个参数一起放在尖括号内。比如
<E1,E2,E3>
。 - 泛型类的构造器如下:
public GenericClass(){}
。 - 实例化后,操作原来泛型位置的结构必须与指定的泛型类型一致。
- 尽管在编译时
ArrayList<String>
和ArrayList<Integer>
是两种类型,但是,在运行时只有一个ArrayList
被加载到JVM
中。 - 泛型如果不指定,将被擦除,泛型对应的类型均按照
Object
处理,但不等价于Object
。经验:泛型要使用一路都用。要不用,一路都不要用。 - 如果泛型结构是一个
接口
或抽象类
,则不可
创建泛型类的对象。 - 泛型的指定中不能使用基本数据类型,可以使用包装类替换。
- 如果
B
是A
的一个子类型(子类或者子接口),而G
是具有泛型声明的
类或接口,G<B>
并不是G<A>
的子类型! 静态方法中不能使用泛型,异常类不能声明为泛型类
。- 父类有泛型,子类可以选择保留泛型也可以选择指定泛型类型。
class Father<T1, T2> {
}
// 子类不保留父类的泛型
// 1)没有类型 擦除
class Son1 extends Father {// 等价于class Son extends Father<Object,Object>{
}
// 2)具体类型
class Son2 extends Father<Integer, String> {
}
// 子类保留父类的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2> extends Father<Integer, T2> {
}
//-----------------------------//
class Father<T1, T2> {
}
// 子类不保留父类的泛型
// 1)没有类型 擦除
class Son<A, B> extends Father{//等价于class Son extends Father<Object,Object>{
}
// 2)具体类型
class Son2<A, B> extends Father<Integer, String> {
}
// 子类保留父类的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2, A, B> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2, A, B> extends Father<Integer, T2> {
}
5. 泛型在方法上的体现
- 方法,也可以被泛型化,不管此时定义在其中的类是不是泛型类。在泛型方法中可以定义泛型参数,此时,参数的类型就是传入数据的类型。
- 泛型方法的格式:
[访问权限] <泛型> 返回类型 方法名([泛型标识 参数名称]) 抛出的异常。
public <E>List<E> getList(E[] arr){
ArrayList<E> arrayList = new ArrayList<>();
for (E e: arr) {
arrayList.add(e);
}
return arrayList;
}
- 泛型方法在调用时,指明泛型参数的类型。
- 泛型方法中可以添加
static
关键字,原因是泛型参数是在调用方法时确定的,并非实例化类时确定的。
public static <E>List<E> getList(E[] arr){
ArrayList<E> arrayList = new ArrayList<>();
for (E e: arr) {
arrayList.add(e);
}
return arrayList;
}
三、通配符
1. 概念
- 使用类型通配符:
?
。比如:List<?>
,Map<?,?>
,List<?>
是List<String>
、List<Object>
等各种泛型List
的父类。 - 读取
List<?>
的对象list
中的元素时,永远是安全的,因为不管list
的真实类型是什么,它包含的都是Object
。
2. 具体使用
public class DemoTest {
public static void main(String[] args) {
List<?> list = new ArrayList<>();
// 对于List<?>而言,就不能向内部添加数据了
// 除了添加null之外,它是所有类型的成员.
// 我们可以调用get()方法并使用其返回值。返回值是一个未知的类型,但是我们知道,它总是一个Object。
list.add(null);
Object o = list.get(0);
}
public void print(List<?> list){
Iterator<?> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()){
Object obj = iterator.next();
System.out.println(obj);
}
}
}
3. 注意事项
//注意点1:编译错误:不能用在泛型方法声明上,返回值类型前面<>不能使用?
public static <?> void test(ArrayList<?> list){
}
//注意点2:编译错误:不能用在泛型类的声明上
class GenericTypeClass<?>{
}
//注意点3:编译错误:不能用在创建对象上,右边属于创建集合对象
ArrayList<?> list2 = new ArrayList<?>();
4. 有限制条件的通配符的使用
<?>
:允许所有泛型的引用调用。<?> extends
:通配符指定上限,使用时指定的类型必须是继承某个类,或者实现某个接口,即<=
。<?> super
:通配符指定下限,使用时指定的类型不能小于操作的类,即>=
。
举例说明:
//只允许泛型为Number及Number子类的引用调用
<? extends Number> (无穷小 , Number]
//只允许泛型为Number及Number父类的引用调用
<? super Number> [Number , 无穷大)
//只允许泛型为实现Comparable接口的实现类的引用调用
<? extends Comparable>
写在文末
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。 《冬夜读书示子聿》-- 陆游
好了,关于 Java 的泛型
你想要知道的知识基本上介绍到位了,各位看官食用愉快。