「笔记」Java 泛型

泛型定义

• Java 1.5 新特性，本质就是参数化类型，即所操作的数据类型被指定为一个参数
• 泛型的好处是在编译的时候进行类型安全检查，并且所有的强制转换都是自动和隐式的，以提高代码的重用率

主要规则

• 只能是 类 类型，不能是基础简单类型（Integer / int )
• 同一种泛型允许有多个实现实例，但实现实例之间互不兼容
• 泛型的参数类型可以有多个
• 泛型的参数类型可以使用extends、super语句，且可以使用通配符类型（?）

泛型类

• 单参数泛型类

• public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
          implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
  {
  	......
  }
  

• 多参数泛型类

• public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V>
      implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable {
      .....
      }
  

泛型接口

public interface List<E> extends Collection<E> {
	......
}

泛型方法

    public E get(int index) {
        rangeCheck(index);

        return elementData(index);
    }

    public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }

• 在调用泛型方法时，若不指定泛型的情况下，泛型变量的类型为该方法中几种类型的同一父类的最小级，直到 Object
• 初始化泛型类时，若不指定泛型，则默认取 Object

通配符（?）与 T 的区别

• T：作用于模板上，用于将数据类型进行参数化，不能用于实例化对象
• ?：在实例化对象的时候，不确定泛型参数的具体类型时，可以使用通配符进行对象定义

上界类型通配符（? extends）

List<? extends Number> list = new ArrayList<Integer>();
// 正确
Number numObject = list.get(0);
// 错误 Number无法直接赋予给 Integer（Java语法规范
Integer intObject = list.get(0);

// 错误 list无法确认实例化对象的具体类型（可能是 Integer、Long、Float等），add操作受限
list.add(new Integer(1)); 

• 上界类型通配符 add 方法受限，但可以获取列表中的各种类型的数据，并赋值给父类型（extends Number）的引用

下界类型通配符（? super ）

List<? super Integer> list = new ArrayList<Number>();
// 正确
list.add(new Integer(1));

// 错误 List<? super Integer> 无法确认 list 中存放的对象具体类型，get操作受限
Number numObj = list.get(0);
Integer intObj = list.get(0);

• 下界类型通配符 get 方法受限，但可以往列表中添加各种数据类型的对象，同时限定通配符总是包括自己

原始类型

• Java 总是会自动的为泛型类型提供一个相应的原始类型

  • 所谓原始类型就是是指泛型的第一个限定类型（从左向右）

  • public class ArrayList<E  extends Integer&Serializable> 
    {
    	......
    }
    

    • extends 后可以继承多个类、多个接口，原始类型为从左向右第一个类或接口（即这里的 Integer
    • 为了提高效率，应该将标签接口（即没有方法的接口）放在边界限定列表的末尾

  • 无限定类型泛型的原始类型默认为 Objec

  • public class ArrayList<E> 
    {
    	......
    }
    等价于
    public class ArrayList<E  extends Object> 
    {
    	......
    }
    

类型擦除

• Java 中泛型的实现原理是类型擦除（type erasure）

• 类型擦除是在编译器进行代码编译这个阶段进行的，在编译的时候泛型的类型参数会被原始类型（raw type）所替代

• List<String> strList = new ArrayList<String>();
  List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();
  // true
  System.out.println(strList.getClass()==intList.getClass());
  

• 更多详情：泛型的内部原理：类型擦除以及类型擦除带来的问题

学习资料来源：https://blog.csdn.net/claram/column/info/13746/4