泛型,用来灵活地将数据类型应用到不同的类、方法、接口当中。将数据类型作为参数进行传递。
### 定义和使用含有泛型的类
定义格式:
~~~
修饰符 class 类名<代表泛型的变量> { }
~~~
例如,API中的ArrayList集合:
~~~java
class ArrayList{
public boolean add(E e){ }
public E get(int index){ }
....
}
~~~
使用泛型: 即什么时候确定泛型。
**在创建对象的时候确定泛型**
例如,`ArrayList list = new ArrayList();`
此时,变量E的值就是String类型,那么我们的类型就可以理解为:
~~~java
class ArrayList{
public boolean add(String e){ }
public String get(int index){ }
...
}
~~~
再例如,`ArrayList list = new ArrayList();`
此时,变量E的值就是Integer类型,那么我们的类型就可以理解为:
~~~java
class ArrayList {
public boolean add(Integer e) { }
public Integer get(int index) { }
...
}
~~~
举例自定义泛型类
~~~java
public class MyGenericClass {
//没有MVP类型,在这里代表 未知的一种数据类型 未来传递什么就是什么类型
private MVP mvp;
public void setMVP(MVP mvp) {
this.mvp = mvp;
}
public MVP getMVP() {
return mvp;
}
}
~~~
使用:
~~~java
public class GenericClassDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个泛型为String的类
MyGenericClass my = new MyGenericClass();
// 调用setMVP
my.setMVP("大胡子登登");
// 调用getMVP
String mvp = my.getMVP();
System.out.println(mvp);
//创建一个泛型为Integer的类
MyGenericClass my2 = new MyGenericClass();
my2.setMVP(123);
Integer mvp2 = my2.getMVP();
}
}
~~~
### 含有泛型的方法
定义格式:
~~~
修饰符 <代表泛型的变量> 返回值类型 方法名(参数){ }
~~~
例如,
~~~java
public class MyGenericMethod {
public void show(MVP mvp) {
System.out.println(mvp.getClass());
}
public MVP show2(MVP mvp) {
return mvp;
}
}
~~~
使用格式:**调用方法时,确定泛型的类型**
~~~java
public class GenericMethodDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建对象
MyGenericMethod mm = new MyGenericMethod();
// 演示看方法提示
mm.show("aaa");
mm.show(123);
mm.show(12.45);
}
}
~~~
### 含有泛型的接口
定义格式:
~~~
修饰符 interface接口名<代表泛型的变量> { }
~~~
例如,
~~~java
public interface MyGenericInterface{
public abstract void add(E e);
public abstract E getE();
}
~~~
使用格式:
**1、定义类时确定泛型的类型**
例如
~~~java
public class MyImp1 implements MyGenericInterface {
@Override
public void add(String e) {
// 省略...
}
@Override
public String getE() {
return null;
}
}
~~~
此时,泛型E的值就是String类型。
**2、始终不确定泛型的类型,直到创建对象时,确定泛型的类型**
例如
~~~java
public class MyImp2 implements MyGenericInterface {
@Override
public void add(E e) {
// 省略...
}
@Override
public E getE() {
return null;
}
}
~~~
确定泛型:
~~~java
public class GenericInterface {
public static void main(String[] args) {
MyImp2 my = new MyImp2();
my.add("aa");
}
}
~~~
## 3.4 泛型通配符
当使用泛型类或者接口时,传递的数据中,泛型类型不确定,可以通过通配符>表示。但是一旦使用泛型的通配符后,只能使用Object类中的共性方法,集合中元素自身方法无法使用。
#### 通配符基本使用
泛型的通配符:**不知道使用什么类型来接收的时候,此时可以使用?,?表示未知通配符。**
此时只能接受数据,不能往该集合中存储数据。
举个例子大家理解使用即可:
~~~java
public static void main(String[] args) {
Collection list1 = new ArrayList();
getElement(list1);
Collection list2 = new ArrayList();
getElement(list2);
}
public static void getElement(Collection> coll){}
//?代表可以接收任意类型
~~~
> tips:泛型不存在继承关系 Collection
栈**:**stack**,又称堆栈,它是运算受限的线性表,其限制是仅允许在标的一端进行插入和删除操作,不允许在其他任何位置进行添加、查找、删除等操作。
简单的说:采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点
* 先进后出(即,存进去的元素,要在后它后面的元素依次取出后,才能取出该元素)。例如,子弹压进弹夹,先压进去的子弹在下面,后压进去的子弹在上面,当开枪时,先弹出上面的子弹,然后才能弹出下面的子弹。
* 栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。
这里两个名词需要注意:
* **压栈:就是存元素。即,把元素存储到栈的顶端位置,栈中已有元素依次向栈底方向移动一个位置。
* **弹栈**:就是取元素。即,把栈的顶端位置元素取出,栈中已有元素依次向栈顶方向移动一个位置。
#### 队列
* **队列**:**queue**,简称队,它同堆栈一样,也是一种运算受限的线性表,其限制是仅允许在表的一端进行插入,而在表的另一端进行删除。
简单的说,采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点:
* 先进先出(即,存进去的元素,要在后它前面的元素依次取出后,才能取出该元素)。例如,小火车过山洞,车头先进去,车尾后进去;车头先出来,车尾后出来。
* 队列的入口、出口各占一侧。例如,下图中的左侧为入口,右侧为出口。
#### 数组
* **数组**:**Array**,是有序的元素序列,数组是在内存中开辟一段连续的空间,并在此空间存放元素。就像是一排出租屋,有100个房间,从001到100每个房间都有固定编号,通过编号就可以快速找到租房子的人。
简单的说,采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点:
* 查找元素快:通过索引,可以快速访问指定位置的元素

* 增删元素慢
指定索引位置增加元素**:需要创建一个新数组,将指定新元素存储在指定索引位置,再把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置。如下图
指定索引位置删除元素:**需要创建一个新数组,把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置,原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中。如下图
#### 链表
链表:由一系列结点node(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时i动态生成。每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。我们常说的链表结构有单向链表与双向链表,那么这里给大家介绍的是**单向链表**。
简单的说,采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点:
多个结点之间,通过地址进行连接。例如,多个人手拉手,每个人使用自己的右手拉住下个人的左手,依次类推,这样多个人就连在一起了。
查找元素慢:想查找某个元素,需要通过连接的节点,依次向后查找指定元素
增删元素快:
增加元素:只需要修改连接下个元素的地址即可。
删除元素:只需要修改连接下个元素的地址即可。
红黑树
二叉树:binary tree ,是每个结点不超过2的有序树(tree) 。
简单的理解,就是一种类似于我们生活中树的结构,只不过每个结点上都最多只能有两个子结点。
二叉树是每个节点最多有两个子树的树结构。顶上的叫根结点,两边被称作“左子树”和“右子树”。
我们要说的是二叉树的一种比较有意思的叫做红黑树,红黑树本身就是一颗二叉查找树,将节点插入后,该树仍然是一颗二叉查找树。也就意味着,树的键值仍然是有序的。
红黑树的约束:
1. 节点可以是红色的或者黑色的
2. 根节点是黑色的
3. 叶子节点(特指空节点)是黑色的
4. 每个红色节点的子节点都是黑色的
5. 任何一个节点到其每一个叶子节点的所有路径上黑色节点数相同
红黑树的特点:
速度特别快,趋近平衡树,查找叶子元素最少和最多次数不多于二倍