Java2_Java泛型。本站提示廣大學習愛好者：（Java2_Java泛型）文章只能為提供參考，不一定能成為您想要的結果。以下是Java2_Java泛型正文
一. 泛型概念的提出（為什麼需求泛型）？
首先，我們看下上面這段冗長的代碼:
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4 List list = new ArrayList();
5 list.add("qqyumidi");
6 list.add("corn");
7 list.add(100);
8
9 for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
10 String name = (String) list.get(i); // 1
11 System.out.println("name:" + name);
12 }
13 }
14 }
定義了一個List類型的集合，先向其中參加了兩個字符串類型的值，隨後參加一個Integer類型的值。這是完全允許的，由於此時list默許的類型為Object類型。在之後的循環中，由於遺忘了之前在list中也參加了Integer類型的值或其他編碼緣由，很容易呈現相似於//1中的錯誤。由於編譯階段正常，而運轉時會呈現“java.lang.ClassCastException”異常。因而，招致此類錯誤編碼進程中不易發現。
在如上的編碼進程中，我們發現次要存在兩個問題：
1.當我們將一個對象放入集合中，集合不會記住此對象的類型，當再次從集合中取出此對象時，改對象的編譯類型變成了Object類型，但其運轉時類型任然為其自身類型。
2.因而，//1處取出集合元素時需求人為的強迫類型轉化到詳細的目的類型，且很容易呈現“java.lang.ClassCastException”異常。
那麼有沒有什麼方法可以使集合可以記住集合內元素各類型，且可以到達只需編譯時不呈現問題，運轉時就不會呈現“java.lang.ClassCastException”異常呢？答案就是運用泛型。
二.什麼是泛型？
泛型，即“參數化類型”。一提到參數，最熟習的就是定義辦法時無形參，然後調用此辦法時傳遞實參。那麼參數化類型怎樣了解呢？望文生義，就是將類型由原來的詳細的類型參數化，相似於辦法中的變量參數，此時類型也定義成參數方式（可以稱之為類型形參），然後在運用/調用時傳入詳細的類型（類型實參）。
看著仿佛有點復雜，首先我們看下下面那個例子采用泛型的寫法。
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4 /*
5 List list = new ArrayList();
6 list.add("qqyumidi");
7 list.add("corn");
8 list.add(100);
9 */
10
11 List<String> list = new ArrayList<String>();
12 list.add("qqyumidi");
13 list.add("corn");
14 //list.add(100); // 1 提示編譯錯誤
15
16 for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
17 String name = list.get(i); // 2
18 System.out.println("name:" + name);
19 }
20 }
21 }
采用泛型寫法後，在//1處想參加一個Integer類型的對象時會呈現編譯錯誤，經過List<String>，直接限定了list集合中只能含有String類型的元素，從而在//2處無須停止強迫類型轉換，由於此時，集合可以記住元素的類型信息，編譯器曾經可以確認它是String類型了。
結合下面的泛型定義，我們知道在List<String>中，String是類型實參，也就是說，相應的List接口中一定含有類型形參。且get()辦法的前往後果也直接是此形參類型（也就是對應的傳入的類型實參）。上面就來看看List接口的的詳細定義：
1 public interface List<E> extends Collection<E> {
2
3 int size();
4
5 boolean isEmpty();
6
7 boolean contains(Object o);
8
9 Iterator<E> iterator();
10
11 Object[] toArray();
12
13 <T> T[] toArray(T[] a);
14
15 boolean add(E e);
16
17 boolean remove(Object o);
18
19 boolean containsAll(Collection<?> c);
20
21 boolean addAll(Collection<? extends E> c);
22
23 boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c);
24
25 boolean removeAll(Collection<?> c);
26
27 boolean retainAll(Collection<?> c);
28
29 void clear();
30
31 boolean equals(Object o);
32
33 int hashCode();
34
35 E get(int index);
36
37 E set(int index, E element);
38
39 void add(int index, E element);
40
41 E remove(int index);
42
43 int indexOf(Object o);
44
45 int lastIndexOf(Object o);
46
47 ListIterator<E> listIterator();
48
49 ListIterator<E> listIterator(int index);
50
51 List<E> subList(int fromIndex, int toIndex);
52 }
我們可以看到，在List接口中采用泛型化定義之後，<E>中的E表示類型形參，可以接納詳細的類型實參，並且此接口定義中，但凡呈現E的中央均表示相反的承受自內部的類型實參。
自然的，ArrayList作為List接口的完成類，其定義方式是：
1 public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
2 implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable {
3
4 public boolean add(E e) {
5 ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
6 elementData[size++] = e;
7 return true;
8 }
9
10 public E get(int index) {
11 rangeCheck(index);
12 checkForComodification();
13 return ArrayList.this.elementData(offset + index);
14 }
15
16 //...省略掉其他詳細的定義進程
17
18 }
由此，我們從源代碼角度明白了為什麼//1處參加Integer類型對象編譯錯誤，且//2處get()到的類型直接就是String類型了。
三.自定義泛型接口、泛型類和泛型辦法
從下面的內容中，大家曾經明白了泛型的詳細運作進程。也知道了接口、類和辦法也都可以運用泛型去定義，以及相應的運用。是的，在詳細運用時，可以分為泛型接口、泛型類和泛型辦法。
自定義泛型接口、泛型類和泛型辦法與上述Java源碼中的List、ArrayList相似。如下，我們看一個最復雜的泛型類和辦法定義：
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 Box<String> name = new Box<String>("corn");
6 System.out.println("name:" + name.getData());
7 }
8
9 }
10
11 class Box<T> {
12
13 private T data;
14
15 public Box() {
16
17 }
18
19 public Box(T data) {
20 this.data = data;
21 }
22
23 public T getData() {
24 return data;
25 }
26
27 }
在泛型接口、泛型類和泛型辦法的定義進程中，我們罕見的如T、E、K、V等方式的參數常用於表示泛型形參，由於接納來自內部運用時分傳入的類型實參。那麼關於不同傳入的類型實參，生成的相應對象實例的類型是不是一樣的呢？
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 Box<String> name = new Box<String>("corn");
6 Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);
7
8 System.out.println("name class:" + name.getClass()); // com.qqyumidi.Box
9 System.out.println("age class:" + age.getClass()); // com.qqyumidi.Box
10 System.out.println(name.getClass() == age.getClass()); // true
11
12 }
13
14 }
由此，我們發現，在運用泛型類時，雖然傳入了不同的泛型實參，但並沒有真正意義上生成不同的類型，傳入不同泛型實參的泛型類在內存上只要一個，即還是原來的最根本的類型（本實例中為Box），當然，在邏輯上我們可以了解成多個不同的泛型類型。
究其緣由，在於Java中的泛型這一概念提出的目的，招致其只是作用於代碼編譯階段，在編譯進程中，關於正確檢驗泛型後果後，會將泛型的相關信息擦出，也就是說，成功編譯當時的class文件中是不包括任何泛型信息的。泛型信息不會進入到運轉時階段。
對此總結成一句話：泛型類型在邏輯上看以看成是多個不同的類型，實踐上都是相反的根本類型。
四.類型通配符
接著下面的結論，我們知道，Box<Number>和Box<Integer>實踐上都是Box類型，如今需求持續討論一個問題，那麼在邏輯上，相似於Box<Number>和Box<Integer>能否可以看成具有父子關系的泛型類型呢？
為了弄清這個問題，我們持續看下上面這個例子:
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 Box<Number> name = new Box<Number>(99);
6 Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);
7
8 getData(name);
9
10 //The method getData(Box<Number>) in the type GenericTest is
11 //not applicable for the arguments (Box<Integer>)
12 getData(age); // 1
13
14 }
15
16 public static void getData(Box<Number> data){
17 System.out.println("data :" + data.getData());
18 }
19
20 }
我們發現，在代碼//1處呈現了錯誤提示信息：The method getData(Box<Number>) in the t ype GenericTest is not applicable for the arguments (Box<Integer>)。顯然，經過提示信息，我們知道Box<Number>在邏輯上不能視為Box<Integer>的父類。那麼，緣由何在呢？
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 Box<Integer> a = new Box<Integer>(712);
6 Box<Number> b = a; // 1
7 Box<Float> f = new Box<Float>(3.14f);
8 b.setData(f); // 2
9
10 }
11
12 public static void getData(Box<Number> data) {
13 System.out.println("data :" + data.getData());
14 }
15
16 }
17
18 class Box<T> {
19
20 private T data;
21
22 public Box() {
23
24 }
25
26 public Box(T data) {
27 setData(data);
28 }
29
30 public T getData() {
31 return data;
32 }
33
34 public void setData(T data) {
35 this.data = data;
36 }
37
38 }
這個例子中，顯然//1和//2處一定會呈現錯誤提示的。在此我們可以運用反證法來停止闡明。
假定Box<Number>在邏輯上可以視為Box<Integer>的父類，那麼//1和//2處將不會有錯誤提示了，那麼問題就出來了，經過getData()辦法取出數據時究竟是什麼類型呢？Integer? Float? 還是Number？且由於在編程進程中的順序不可控性，招致在必要的時分必需要停止類型判別，且停止強迫類型轉換。顯然，這與泛型的理念矛盾，因而，在邏輯上Box<Number>不能視為Box<Integer>的父類。
好，那我們回過頭來持續看“類型通配符”中的第一個例子，我們知道其詳細的錯誤提示的深層次緣由了。那麼如何處理呢？總部能再定義一個新的函數吧。這和Java中的多態理念顯然是違犯的，因而，我們需求一個在邏輯上可以用來表示同時是Box<Integer>和Box<Number>的父類的一個援用類型，由此，類型通配符應運而生。
類型通配符普通是運用 ? 替代詳細的類型實參。留意了，此處是類型實參，而不是類型形參！且Box<?>在邏輯上是Box<Integer>、Box<Number>...等一切Box<詳細類型實參>的父類。由此，我們仍然可以定義泛型辦法，來完成此類需求。
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 Box<String> name = new Box<String>("corn");
6 Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);
7 Box<Number> number = new Box<Number>(314);
8
9 getData(name);
10 getData(age);
11 getData(number);
12 }
13
14 public static void getData(Box<?> data) {
15 System.out.println("data :" + data.getData());
16 }
17
18 }
有時分，我們還能夠聽到類型通配符下限和類型通配符上限。詳細有是怎樣樣的呢？
在下面的例子中，假如需求定義一個功用相似於getData()的辦法，但對類型實參又有進一步的限制：只能是Number類及其子類。此時，需求用到類型通配符下限。
1 public class GenericTest {
2
3 public static void main(String[] args) {
4
5 Box<String> name = new Box<String>("corn");
6 Box<Integer> age = new Box<Integer>(712);
7 Box<Number> number = new Box<Number>(314);
8
9 getData(name);
10 getData(age);
11 getData(number);
12
13 //getUpperNumberData(name); // 1
14 getUpperNumberData(age); // 2
15 getUpperNumberData(number); // 3
16 }
17
18 public static void getData(Box<?> data) {
19 System.out.println("data :" + data.getData());
20 }
21
22 public static void getUpperNumberData(Box<? extends Number> data){
23 System.out.println("data :" + data.getData());
24 }
25
26 }
此時，顯然，在代碼//1處調用將呈現錯誤提示，而//2 //3處調用正常。
類型通配符下限經過形如Box<? extends Number>方式定義，絕對應的，類型通配符上限為Box<? super Number>方式，其含義與類型通配符下限正好相反，在此不作過多論述了。
五.話外篇
本文中的例子次要是為了論述泛型中的一些思想而復雜舉出的，並不一定有著實踐的可用性。另外，一提到泛型，置信大家用到最多的就是在集合中，其實，在實踐的編程進程中，自己可以運用泛型去簡化開發，且能很好的保證代碼質量。並且還要留意的一點是，Java中沒有所謂的泛型數組一說。
關於泛型，最次要的還是需求了解其面前的思想和目的。
六.原文鏈接
Java總結篇系列：java泛型
