Java 理解泛型的基本含义

Java 泛型

Java 泛型（generics）是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。

泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。

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泛型方法

你可以写一个泛型方法，该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型，编译器适当地处理每一个方法调用。

下面是定义泛型方法的规则：

• 所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分（由尖括号分隔），该类型参数声明部分在方法返回类型之前（在下面例子中的<E>）。
• 每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数，参数间用逗号隔开。一个泛型参数，也被称为一个类型变量，是用于指定一个泛型类型名称的标识符。
• 类型参数能被用来声明返回值类型，并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。
• 泛型方法体的声明和其他方法一样。注意类型参数只能代表引用型类型，不能是原始类型（像int,double,char的等）。

实例：

public class ElementDemo {
    
    public static void main(String[] args) {
        
        //<Integer>运行时类型
        //使用泛型后，如果实例化是定义的类型与对象传入的类型不一致，就会在编译时期报错。
        Test<Integer> t1 = new Test<>();
        t1.add(666); 
        
        Test<String> t2 = new Test<>();
        t2.add("cjj");
    }
}

/**
 * "E" 在这里并没有实际意义，你也可以用别的字母代替
 * 它的作用就是在实例化Test类的时候，传入什么类型它就调用什么类型
 */
class Test<E>{
    public void add(E e) {
        
        System.out.println(e);
    }
}

注意：

泛型的命名只要符合标识符的命名规则即可
习惯上泛型一般只使用一个大写字母进行命名

    <T> type
    <E> element 元素类型
    <K> key
    <V> value
    <R> result/return

泛型向下兼容

<? extends 类/接口>

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ElementDemo {
    public static void main(String[] args) {
        
        //实例化一个Integer类型的数组列表对象，里面存储的数据都是int型数据
        List<Integer> in = new ArrayList<>();
        in.add(1);
        in.add(2);
        in.add(3);
        in.add(4);
        in.add(5);
        in.add(6);
        //实例化一个Double类型的数组列表对象，里面存储的数据都是Double类型的
        List<Double> dos = new ArrayList<>();
        dos.add(3.6);
        dos.add(4.2);
        dos.add(6.8);
        dos.add(7.7);
        dos.add(0.2);
        
        //调用方法
        print(in);
        print(dos);
    }
    
    // 写一个新的方法来遍历元素类型是数字的列表
    // 元素类型是Number或者是其子类
    // ? extends 类/接口 表示传入这个类/接口或者是其子类/子接口对象
    // 所能传入的元素的最大类型限定为Number
    // 规定了泛型的上限
    public static void print(List<? extends Number> list) {
        
        //在方法体里面不能再往对象里添加元素，null除外
        list.add(null);
        
        //打印对象里面的元素
        System.out.println(list);
    }
}

向上造型规定了泛型的上限，上限的子类都可以向泛型方法传入对象。

泛型向下兼容

<? extends 类/接口>

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ElementDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        
        List<String> str = new ArrayList<>();
        str.add(0, "cjj");
        
        print(str);
    }
    
    // 泛型的下限
    // 传入元素类型是String及其父类的列表
    // ? super 类/接口 表示传入这个类/接口及其父类/父接口的对象
    // 表示传入的最小类型是String    
    public static void print(List<? super String> list) {
        
        //方法体里面可以添加元素
        list.add("add");
        
        for(Object o : list){
            System.out.println(o);
        }
    }
}

向上造型规定了泛型的下限，下限的fu类都可以向泛型方法传入对象。