泛型的介绍_Java

一、泛型（Generic）

1.1 泛型的概述

在前面学习集合时，我们都知道集合中是可以存放任意对象的，只要把对象存储集合后，那么这时他们都会被提升成Object类型。当我们在取出每一个对象，并且进行相应的操作，这时必须采用类型转换。

观察下面代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;


public class Demo2 {
    public static void main(String[] args) {
         Collection coll = new ArrayList<>();
         // 由于集合没有做任何限定，任何类型都可以给其中存放
         coll.add("abc");
         coll.add("scy");
         coll.add(5);
        Iterator iterator = coll.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            String next = (String) iterator.next();
            System.out.println(next.length());
        }
    }
}

程序在运行时发生了问题 java.lang.ClassCastException 。为什么会发生类型转换异常呢？我们来分析下：由于集合中什么类型的元素都可以存储。导致取出时强转引发运行时 ClassCastException 。怎么来解决这个问题呢？ Collection虽然可以存储各种对象，但实际上通常 Collection 只存储同一类型对象。例如都是存储字符串对象。因此在JDK5 之后，新增了泛型 ( Generic ) 语法，让你在设计 API 时可以指定类或方法支持泛型，这样我们使用 API 的时候也变得更为简洁，并得到了编译时期的语法检查。

泛型：可以在类或方法中预的使用未知的类型

小贴士：

一般在创建对象时，将未知的类型确定具体的类型，当没有指定泛型时，默认类型为Object类型。

3.2 使用泛型的好处

那么泛型带来了哪些好处呢？

将运行时期的 ClassCastException ，转移到了编译时期变成了编译失败

避免了类型强转的麻烦。如下代码体验一下：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;


public class Demo3 {
    public static void main(String[] args) {
        Collection list = new ArrayList();
        list.add("abc");
        list.add("itcast");
//        list.add(5);
        // 当集合明确类型后，存放类型不一致就会编译报错
        // 集合已经明确具体存放的元素类型，那么在使用迭代器的时候，迭代器也同样会知道具体遍历元素类型
        Iterator it = list.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            String str = it.next();
            //当使用Iterator控制元素类型后，就不需要强转了。获取到的元素直接就是String类型
            System.out.println(str.length());
        }
    }
}

小贴士：

泛型是数据类型的一小部分，我们将类名与泛型合并在一起看作数据类型

3.3 泛型的定义与使用我们在集合中会大量使用到泛型，这里来完整地学习泛型知识。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：

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：

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：

class ArrayList { 
    public boolean add(Integer e) { } 
    public Integer get(int index) { } 
  ... 
}

举例自定义泛型类:

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:

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();
    }
}

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：

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 list = new ArrayList(); 这种是错误的。通配符高级使用 ---- 受限泛型之前设置泛型的时候，实际上是可以任意设置的，只要是类就可以设置。但是在 JAVA 的泛型中可以指定一个泛型的上限和下限。泛型的上限：格式：类型名称对象名称意义：只能接收该类型及其子类泛型的下限：格式：类型名称对象名称意义：只能接收该类型及其父类型比如：现已知 Object 类， String 类， Number 类， Integer 类，其中 Number 是 Integer 的父类

public static void main(String[] args) { 
    Collection list1 = new ArrayList(); 
    Collection list2 = new ArrayList(); 
    Collection list3 = new ArrayList(); 
    Collection

泛型的介绍

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