java核心-泛型

目录

• 概述
• 什么是泛型
• 分类
• • 泛型类
  • 泛型接口
  • 泛型方法
• 泛型通配符
• • 分类
• 泛型类型擦除
• • 分类
  • • 无限制类型擦除
    • 有限制类型擦除
• 问题
• • 需求
  • 第一种
  • 第二种

概述

   了解泛型有利于学习 jdk 、中间件的源码，提升代码抽象能力，封装通用性更强的组件。

什么是泛型

• 在定义类、接口和方法时，可以在声明时通过一定的格式指定其参数类型
• 使用时再指定具体的类型，从而使用类、接口和方法可以被多种类型的数据所实例化和调用
• 这种可以在编译时进行参数类型检查的技术被称为泛型，是 jdk 5 中引用的一个新特性
• 本质是 参数化类型，给类型指定一个参数，在使用时再指定参数具体的值，那这个 类型可以在使用时决定
• 优点
  • 将运行时的错误，提前到编译时，这样可以在编译时将错误提示出来，避免了运行时出现错误
  • 使用泛型可以提高代码的复用性，因为它可以支持多种类型的数据
  • 减少了源代码中的强制类型转换、代码更加可读

分类

• 可以用在类、接口和方法中，分别被称为泛型类、泛型接口、泛型方法
• 泛型字母通常类型参数都使用大写的单个字母
  • T：任意类型 type
  • E：集合中元素的类型 element
  • K：key-value 形式 key
  • V：key-value 形式 value

泛型类

• 泛型类
  • 泛型类型必须是引用类型，即类类型 (不能使用基本数据类型)
  • 在类名后添加一对尖括号，并在尖括号中填写类型参数
  • 如果参数可以有多个，多个参数使用逗号分隔

public class 类名<泛型1,...>{
	private 泛型类型 变量名
	
	public 泛型类型 方法名(){};
	
	public 返回值 方法名(泛型类型 t) {}
}

注意

• 泛型类创建的使用没有指定类型，则默认是object类型
• 泛型类型从逻辑上看是多个类型，实际都是相同类型
• java 可以创建对应的泛型对象和泛型数组引用，但不能直接创建泛型对象和泛型数组
  • java有类型擦除，任何泛型类型在擦除之后就变成了 Object 类型
  • 因此创建泛型对象就相当于创建了一个 Object 类型的对象
  • 所以直接创建泛型对象和泛型数组的行为被编译器禁止

泛型接口

注意

• 泛型知识点
  • 如果泛型类的子类也是泛型类，那父类和子类的类型要一致
  • 如果子类泛型有多个，那需要包括父类的泛型类型

class Child <T,E,E> extends Parent<T> {
}

泛型接口 接口名称 <泛型类型1,...>{
}

泛型方法

泛型方法

• 调用方法的时候指定泛型的具体类型
• 格式如下

  修饰符 <T,E,...> 返回值类型 方法名(){
  }
  

• 修饰符和返回值中间有 <T,E,...> 才是泛型方法 泛型类里的普通返回值类型不是泛型方法
  
• 注意
  • 泛型类的类型和泛型方法的类型是互相独立的，同名也不影响
  • 声明了 泛型方法 在参数列表和方法体里面才可以用对应的泛型
    
• 使用了类泛型的成员方法，不能定义为静态方法；使用了泛型方法的才可以定义为静态方法
  
• 可变参数的泛型方法
  

泛型通配符

• java 泛型的通配符是用于解决泛型之间引用传递问题的特殊语法

// 表示类型参数可以是任何类型
public class CustomCollection<?>{}

// 表示类型参数必须是A或者是A的子类
public class CustomCollection<T extends A>{}

// 表示类型参数必须是A或者是A的超类型
public class CustomCollection<T supers A>{}

分类

• 通用类型通配符 <?> 如 List<?>
  • 主要作用就是让泛型能够接受未知类型的数据
  • 可以将 ? 看成所有泛型类型的父类，是一种真实的类型，类型通配符是实参，不是形参
• 固定上边界的通配符采用 <? extends E> 的形式
  • 使用固定上边界的通配符的泛型，只能够接受指定类型及其子类类型的数据
  • 采用<? extends E> 的形式，这里的E就是该泛型的上边界
  • 注意：虽然使用 extends 关键字，却不仅限于继承了父类E的子类 ，也可以代指实现了接口的 E 的类
• 固定下边界的通配符，采用 <? super E> 的形式
  • 使用固定下边界的通配符的泛型，只能够接受指定类及其父类类型的数据
  • 采用<? super E> 的形式，这里的 E 就是该泛型的下边界
  • 可以为一个泛型指定上边界或下边界，但是不能同时指定上下边界

泛型类型擦除

   泛型是 jdk 1.5 后出现的，但泛型代码和常规版本代码可以兼容，主要原因是泛型信息是在代码编译阶段，代码编译完成后进入 jvm 运行前，相关的泛型类型信息会被删除，这个即 泛型类型擦除
   作用范围：类泛型、接口泛型、方法 泛型

分类

无限制类型擦除

擦除后都是 Object，没指定类型则擦除后是 Object 最顶级父类

有限制类型擦除

问题

如何解决创建 泛型数组和获取全部数组

需求

创建一个类里面支持泛型数组和返回全部数组的方法

第一种

  可以通过返回下的 Array.newInstance 创建泛型数组，自动生成指定的类型字节码即可，使用可以创建实际类型的数组

第二种

jdk源码 ArrayList中的实现