I.概要
ジェネリックはJavaで非常に重要な役割を持っている、様々なオブジェクト指向プログラミングとデザインパターンのアプリケーションの非常に広い範囲があります。
ジェネリックとは何ですか?なぜ使用のジェネリック?
ジェネリック、または「パラメータ化された型。」物理的パラメータ言及したパラメータは、メソッドを定義するときにメソッドを呼び出すときに、引数が渡されました。
パラメータタイプに一般的な自然(typeパラメータを制御するためではない、新しいタイプの場合に作成されたが、特に指定されたジェネリックの異なる種類によって制限されます)。
第二に、具体的な例
package OSChina.Genericity;
import java.util.Random;
public class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
String[] fruits = new String[]{"apple","banana","Pear"};
@Override
public String next(T t) {
Random random = new Random();
System.out.println(fruits[random.nextInt((int)t)]);
return fruits[random.nextInt((int)t)];
}
public static void main(String[] args) {
FruitGenerator ff = new FruitGenerator();
ff.next(3);
}
}
崩壊しました。
しかし、なぜですか?
ArrayListの任意のタイプを格納することができ、例としては、文字列、整数タイプを追加添加し、文字列の再利用方法で使用されるので、クラッシュしています。(コンパイル時に解決することができる)と同様、このような問題を解決するために、ジェネリックはされて入ってきました。
私たちは、コンパイラは、私たちはこの質問のように、コンパイル時に見つけることができるようになります、文の初期化コードの最初の行は少し変わる一覧表示されます。
ジェネリックを定義した後、コンパイラが通過し、この効果にあります!
第三に、プロパティ
コンパイル時にのみ有効なジェネリック。次のコードを見てください:
package OSChina.Genericity;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<String>();
List<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();
System.out.println(list.getClass());
System.out.println(list.getClass()==list2.getClass());
}
}
第四に、ジェネリック医薬品の使用
一般的な3つの異なる方法、すなわち:ジェネリッククラス、ジェネリックインターフェイス、ジェネリックメソッド
(A)ジェネリッククラス
package OSChina.Genericity;
//此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型
//在实例化泛型类时,必须指定T的具体类型
public class Generic<T> {
//key这个成员变量的类型为T,T的类型由外部指定
private T key;
//泛型构造方法形参key的类型也为T,T的类型由外部指定
public Generic(T key){
this.key = key;
}
//泛型方法getKey的返回值类型为T,T的类型由外部指定
public T getKey(){
return key;
}
public static void main(String[] args) {
//泛型的类型参数只能是类类型(包括自定义类),不能是简单类型
//传入的实参类型需与泛型的类型参数类型相同,即为Integer.
Generic<Integer> genericInteger = new Generic<Integer>(123456);
//传入的实参类型需与泛型的类型参数类型相同,即为String.
Generic<String> genericString = new Generic<String>("江疏影");
System.out.println("泛型测试,key is "+genericInteger.getKey());
System.out.println("泛型测试,key is "+genericString.getKey());
}
}
ジェネリックパラメータはちょうど平均渡されます!
Generic generic = new Generic("111111");
Generic generic1 = new Generic(4444);
Generic generic2 = new Generic(55.55);
Generic generic3 = new Generic(false);
instanceofは、一般的なパラメータの存在を許しません
ジェネリック型が消去されるよう、ので、次のコードはコンパイルされません
(B)ジェネリックインターフェイス
実質的に同じを使用してジェネリッククラスとジェネリックインターフェイスの定義。多くの場合、容器の様々な種類の生産に使用される一般的なインタフェースは、例を見て可能性があります。
//定义一个泛型接口
public interface Generator<T> {
public T next();
}
汎用インタフェースクラスを実装する場合、それは一般的な引数に渡されます。
/**
* 未传入泛型实参时,与泛型类的定义相同,在声明类的时候,需将泛型的声明也一起加到类中
* 即:class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
* 如果不声明泛型,如:class FruitGenerator implements Generator<T>,编译器会报错:"Unknown class"
*/
class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
@Override
public T next() {
return null;
}
}
場合は、一般的なインターフェイスの実装クラス、ジェネリック引数を渡します:
package OSChina.Genericity;
import java.util.Random;
public class FruitGenerator implements Generator<String>{
String[] fruits = new String[]{"apple","banana","Pear"};
@Override
public String next() {
Random random = new Random();
System.out.println(fruits[random.nextInt(3)]);
return fruits[random.nextInt(3)];
}
public static void main(String[] args) {
FruitGenerator ff = new FruitGenerator();
ff.next();
}
}
(C)一般的なワイルドカード
私たちは、それが一般的な<整数>とジェネリック<番号>一方で、同じの基本的なタイプは、実際には、サブクラスの整数である知っています。質問があるので、一般的な<番号>を使用してパラメータとしての方法では、ジェネリック<整数>受信DOの例を使用する機能?<番号>とジェネリック<整数>と論理的に類似した一般的な私はそれのジェネリック型として、親子関係を持つことができますか?
この問題を明確にするために、我々は、ジェネレーター<T>を使用し、一般的なクラスには、次の例を見て続行します。
public void showKeyValue(Generic<Number> obj){
Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}
Generic<Integer> gInteger = new Generic<Integer>(123);
Generic<Number> gNumber = new Generic<Number>(456);
showKeyValue(gNumber);
// showKeyValue这个方法编译器会为我们报错:Generic<java.lang.Integer>
// cannot be applied to Generic<java.lang.Number>
// showKeyValue(gInteger);
通过提示信息我们可以看到Generic<Integer>不能被看作为Generic<Number>的子类。由此可以看出:同一种泛型可以对应多个版本(因为参数类型是不确定的),不同版本的泛型类实例是不兼容的。
回到上面的例子,如何解决上面的问题?总不能为了定义一个新的方法来处理Generic<Integer>类型的类,这显然与java中的多台理念相违背。因此我们需要一个在逻辑上可以表示同时是Generic<Integer>和Generic<Number>父类的引用类型。由此类型通配符应运而生。
我们可以将上面的方法改一下:
public void showKeyValue(Generic<?> obj){
Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}
类型通配符一般是使用?代替具体的类型参数,注意了,此处?是类型实参,而不是类型形参。此处的?和Number、String、Integer一样都是一种实际的类型,可以把?看成所有类型的父类。是一种真实的类型。
可以解决当具体类型不确定的时候,这个通配符就是 ? ;当操作类型时,不需要使用类型的具体功能时,只使用Object类中的功能。那么可以用 ? 通配符来表未知类型。
(四)泛型方法
泛型类,是在实例化类的时候指明泛型的具体类型;
泛型方法,是在调用方法的时候指明泛型的具体类型。
/**
* 泛型方法的基本介绍
* @param tClass 传入的泛型实参
* @return T 返回值为T类型
* 说明:
* 1)public 与 返回值中间<T>非常重要,可以理解为声明此方法为泛型方法。
* 2)只有声明了<T>的方法才是泛型方法,泛型类中的使用了泛型的成员方法并不是泛型方法。
* 3)<T>表明该方法将使用泛型类型T,此时才可以在方法中使用泛型类型T。
* 4)与泛型类的定义一样,此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型。
*/
public <T> T genericMethod(Class<T> tClass)throws InstantiationException ,
IllegalAccessException{
T instance = tClass.newInstance();
return instance;
}
Object obj = genericMethod(Class.forName("com.test.test"));
1、泛型方法的基本用法
public class GenericTest {
//这个类是个泛型类,在上面已经介绍过
public class Generic<T>{
private T key;
public Generic(T key) {
this.key = key;
}
//我想说的其实是这个,虽然在方法中使用了泛型,但是这并不是一个泛型方法。
//这只是类中一个普通的成员方法,只不过他的返回值是在声明泛型类已经声明过的泛型。
//所以在这个方法中才可以继续使用 T 这个泛型。
public T getKey(){
return key;
}
/**
* 这个方法显然是有问题的,在编译器会给我们提示这样的错误信息"cannot reslove symbol E"
* 因为在类的声明中并未声明泛型E,所以在使用E做形参和返回值类型时,编译器会无法识别。
public E setKey(E key){
this.key = keu
}
*/
}
/**
* 这才是一个真正的泛型方法。
* 首先在public与返回值之间的<T>必不可少,这表明这是一个泛型方法,并且声明了一个泛型T
* 这个T可以出现在这个泛型方法的任意位置.
* 泛型的数量也可以为任意多个
* 如:public <T,K> K showKeyName(Generic<T> container){
* ...
* }
*/
public <T> T showKeyName(Generic<T> container){
System.out.println("container key :" + container.getKey());
//当然这个例子举的不太合适,只是为了说明泛型方法的特性。
T test = container.getKey();
return test;
}
//这也不是一个泛型方法,这就是一个普通的方法,只是使用了Generic<Number>这个泛型类做形参而已。
public void showKeyValue1(Generic<Number> obj){
Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}
//这也不是一个泛型方法,这也是一个普通的方法,只不过使用了泛型通配符?
//同时这也印证了泛型通配符章节所描述的,?是一种类型实参,可以看做为Number等所有类的父类
public void showKeyValue2(Generic<?> obj){
Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}
/**
* 这个方法是有问题的,编译器会为我们提示错误信息:"UnKnown class 'E' "
* 虽然我们声明了<T>,也表明了这是一个可以处理泛型的类型的泛型方法。
* 但是只声明了泛型类型T,并未声明泛型类型E,因此编译器并不知道该如何处理E这个类型。
public <T> T showKeyName(Generic<E> container){
...
}
*/
/**
* 这个方法也是有问题的,编译器会为我们提示错误信息:"UnKnown class 'T' "
* 对于编译器来说T这个类型并未项目中声明过,因此编译也不知道该如何编译这个类。
* 所以这也不是一个正确的泛型方法声明。
public void showkey(T genericObj){
}
*/
public static void main(String[] args) {
}
}
2、类中的泛型方法
当然这并不是泛型方法的全部,泛型方法可以出现杂任何地方和任何场景中使用。但是有一种情况是非常特殊的,当泛型方法出现在泛型类中时,我们再通过一个例子看一下
public class GenericFruit {
class Fruit{
@Override
public String toString() {
return "fruit";
}
}
class Apple extends Fruit{
@Override
public String toString() {
return "apple";
}
}
class Person{
@Override
public String toString() {
return "Person";
}
}
class GenerateTest<T>{
public void show_1(T t){
System.out.println(t.toString());
}
//在泛型类中声明了一个泛型方法,使用泛型E,这种泛型E可以为任意类型。可以类型与T相同,也可以不同。
//由于泛型方法在声明的时候会声明泛型<E>,因此即使在泛型类中并未声明泛型,编译器也能够正确识别泛型方法中识别的泛型。
public <E> void show_3(E t){
System.out.println(t.toString());
}
//在泛型类中声明了一个泛型方法,使用泛型T,注意这个T是一种全新的类型,可以与泛型类中声明的T不是同一种类型。
public <T> void show_2(T t){
System.out.println(t.toString());
}
}
public static void main(String[] args) {
Apple apple = new Apple();
Person person = new Person();
GenerateTest<Fruit> generateTest = new GenerateTest<Fruit>();
//apple是Fruit的子类,所以这里可以
generateTest.show_1(apple);
//编译器会报错,因为泛型类型实参指定的是Fruit,而传入的实参类是Person
//generateTest.show_1(person);
//使用这两个方法都可以成功
generateTest.show_2(apple);
generateTest.show_2(person);
//使用这两个方法也都可以成功
generateTest.show_3(apple);
generateTest.show_3(person);
}
}
3、泛型方法与可变参数
如果静态方法要使用泛型的话,必须将静态方法也定义成泛型方法 。
package OSChina.Genericity;
public class GenericFruit {
//静态方法中使用泛型,必须要将泛型定义在方法上。
public static <T> void printMsg(T...args){
for(T t:args){
System.out.println("泛型测试,it is "+t);
}
}
public static void main(String[] args) {
printMsg("1111",2222,"江疏影","0.00",55.55);
}
}
5、泛型方法总结
尽量使用泛型方法!
(五)泛型上下边界
为泛型添加上边界,即传入的类型实参必须是指定类型的子类型。
static?
报错啦!String类型不是Number类型的子类
泛型的上下边界添加,必须与泛型的声明在一起 。
(六)关于泛型数组要提一下
看到了很多文章中都会提起泛型数组,经过查看sun的说明文档,在java中是”不能创建一个确切的泛型类型的数组”的。
也就是说下面的这个例子是不可以的:
使用通配符创建泛型数组是可以的
List<?>[] ls = new ArrayList<?>[10];
下面采用通配符的方式是被允许的:数组的类型不可以是类型变量,除非是采用通配符的方式,因为对于通配符的方式,最后取出数据是要做显式的类型转换的。