说⼀说你对泛型的理解

1.是什么

        泛型（Generics）是Java 5中引入的一个特性，它提供了编译时类型安全检查的机制，允许在编码阶段指定集合的元素类型或者方法的参数类型。使用泛型可以增强程序的可读性和安全性，避免在运行时出现类型转换异常。

1. 泛型的定义

泛型是通过类型参数来实现的，这些类型参数在类、接口或方法的定义中使用一对尖括号（<>）指定。

2. 泛型的优点

• 类型安全：泛型可以保证在编译时期就能检查出非法的类型转换，而不是在运行时抛出ClassCastException。
• 消除强制类型转换：使用泛型后，可以减少代码中的类型转换操作，使得代码更加简洁。
• 代码复用：通过泛型，可以编写适用于多种数据类型的类或方法。

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3. 泛型的使用示例

泛型类

public class Box<T> {
    private T t; // T stands for "Type"
    
    public void set(T t) {
        this.t = t;
    }
    
    public T get() {
        return t;
    }
}

在这个例子中，Box是一个泛型类，它有一个类型参数T。这个T可以在实例化Box类的时候指定。

泛型方法

public class Util {
    public static <K, V> boolean compare(Pair<K, V> p1, Pair<K, V> p2) {
        return p1.getKey().equals(p2.getKey()) &&
               p1.getValue().equals(p2.getValue());
    }
}

public class Pair<K, V> {
    private K key;
    private V value;
    
    public Pair(K key, V value) {
        this.key = key;
        this.value = value;
    }
    
    public K getKey() { return key; }
    public V getValue() { return value; }
}

这里Util类中的compare方法是一个泛型方法，它接受两个Pair类型的参数，并比较它们的键和值。

4. 泛型的类型限定

有时候，你可能希望限制泛型可以接受的类型。这可以通过类型限定来实现。

public class Plate<T extends Fruit> {
    private T item;
    
    public Plate(T item) {
        this.item = item;
    }
    
    public void set(T item) {
        this.item = item;
    }
    
    public T get() {
        return item;
    }
}

在这个例子中，Plate类只能接受Fruit类或其子类的实例。

5. 泛型的通配符

泛型的通配符?用于表示未知类型，主要有三种使用方式：

• <?> 无限定通配符
• <? extends T> 上限通配符
• <? super T> 下限通配符

public class Fruit {}
public class Apple extends Fruit {}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        List<Apple> apples = new ArrayList<>();
        List<Fruit> fruits = new ArrayList<>();
        
        // 使用上限通配符
        fruits.add(new Fruit());
        apples.add(new Apple());
        fruits = apples; // 编译错误，因为List<Apple>不是List<Fruit>的子类型
        fruits = new ArrayList<Fruit>(); // 正确
        
        // 使用下限通配符
        List<? super Apple> list = new ArrayList<Fruit>();
        list.add(new Apple()); // 正确
        // list.add(new Fruit()); // 编译错误，因为Fruit不是Apple的父类
    }
}

泛型是Java语言中一个强大而灵活的特性，合理使用泛型可以使代码更加健壮和易于维护。