5 Java学习之 泛型

1. 基本概念

         泛型是Java SE 1.5的新特性，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。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为 泛型类 、泛型接口、泛型方法。

    好处：

• 泛型的主要目标是提高 Java 程序的类型安全。
• 消除强制类型转换。

2. 示例

  2.1 普通泛型

class Point<T>{       // 此处可以随便写标识符号，T是type的简称
    private T var ; // var的类型由T指定，即：由外部指定
    public T getVar(){  // 返回值的类型由外部决定
        return var ;
    }
    public void setVar(T var){  // 设置的类型也由外部决定
        this.var = var ;
    }
};
public class GenericsDemo06{
    public static void main(String args[]){
        Point<String> p = new Point<String>() ; // 里面的var类型为String类型
        p.setVar("it") ;        // 设置字符串
        System.out.println(p.getVar().length()) ;   // 取得字符串的长度
    }
};
----------------------------------------------------------
class Notepad<K,V>{       // 此处指定了两个泛型类型
    private K key ;     // 此变量的类型由外部决定
    private V value ;   // 此变量的类型由外部决定
    public K getKey(){
        return this.key ;
    }
    public V getValue(){
        return this.value ;
    }
    public void setKey(K key){
        this.key = key ;
    }
    public void setValue(V value){
        this.value = value ;
    }
};
public class GenericsDemo09{
    public static void main(String args[]){
        Notepad<String,Integer> t = null ;        // 定义两个泛型类型的对象
        t = new Notepad<String,Integer>() ;       // 里面的key为String，value为Integer
        t.setKey("汤姆") ;        // 设置第一个内容
        t.setValue(20) ;            // 设置第二个内容
        System.out.print("姓名；" + t.getKey()) ;      // 取得信息
        System.out.print("，年龄；" + t.getValue()) ;       // 取得信息

    }
};

 通配符

class Info<T>{
    private T var ;     // 定义泛型变量
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public String toString(){   // 直接打印
        return this.var.toString() ;
    }
};
public class GenericsDemo14{
    public static void main(String args[]){
        Info<String> i = new Info<String>() ;       // 使用String为泛型类型
        i.setVar("it") ;                            // 设置内容
        fun(i) ;
    }
    public static void fun(Info<?> temp){     // 可以接收任意的泛型对象
        System.out.println("内容：" + temp) ;
    }
};

 2.2受限泛型

class Info<T>{
    private T var ;     // 定义泛型变量
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public String toString(){   // 直接打印
        return this.var.toString() ;
    }
};
public class GenericsDemo17{
    public static void main(String args[]){
        Info<Integer> i1 = new Info<Integer>() ;        // 声明Integer的泛型对象
        Info<Float> i2 = new Info<Float>() ;            // 声明Float的泛型对象
        i1.setVar(30) ;                                 // 设置整数，自动装箱
        i2.setVar(30.1f) ;                              // 设置小数，自动装箱
        fun(i1) ;
        fun(i2) ;
    }
    public static void fun(Info<? extends Number> temp){  // 只能接收Number及其Number的子类
        System.out.print(temp + "、") ;
    }
};
----------------------------------------------------------
class Info<T>{
    private T var ;     // 定义泛型变量
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public String toString(){   // 直接打印
        return this.var.toString() ;
    }
};
public class GenericsDemo21{
    public static void main(String args[]){
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;      // 声明String的泛型对象
        Info<Object> i2 = new Info<Object>() ;      // 声明Object的泛型对象
        i1.setVar("hello") ;
        i2.setVar(new Object()) ;
        fun(i1) ;
        fun(i2) ;
    }
    public static void fun(Info<? super String> temp){    // 只能接收String或Object类型的泛型
        System.out.print(temp + "、") ;
    }
};

 泛型无法向上转型

class Info<T>{
    private T var ;     // 定义泛型变量
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public String toString(){   // 直接打印
        return this.var.toString() ;
    }
};
public class GenericsDemo23{
    public static void main(String args[]){
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;      // 泛型类型为String
        Info<Object> i2 = null ;
        i2 = i1 ;                               //这句会出错 incompatible types
    }
};

 2.3泛型接口

interface Info<T>{        // 在接口上定义泛型
    public T getVar() ; // 定义抽象方法，抽象方法的返回值就是泛型类型
}
class InfoImpl<T> implements Info<T>{   // 定义泛型接口的子类
    private T var ;             // 定义属性
    public InfoImpl(T var){     // 通过构造方法设置属性内容
        this.setVar(var) ;
    }
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
};
public class GenericsDemo24{
    public static void main(String arsg[]){
        Info<String> i = null;        // 声明接口对象
        i = new InfoImpl<String>("汤姆") ;  // 通过子类实例化对象
        System.out.println("内容：" + i.getVar()) ;
    }
};
----------------------------------------------------------
interface Info<T>{        // 在接口上定义泛型
    public T getVar() ; // 定义抽象方法，抽象方法的返回值就是泛型类型
}
class InfoImpl implements Info<String>{   // 定义泛型接口的子类
    private String var ;                // 定义属性
    public InfoImpl(String var){        // 通过构造方法设置属性内容
        this.setVar(var) ;
    }
    public void setVar(String var){
        this.var = var ;
    }
    public String getVar(){
        return this.var ;
    }
};
public class GenericsDemo25{
    public static void main(String arsg[]){
        Info i = null;      // 声明接口对象
        i = new InfoImpl("汤姆") ;    // 通过子类实例化对象
        System.out.println("内容：" + i.getVar()) ;
    }
};

 2.4泛型方法

class Demo{
    public <T> T fun(T t){            // 可以接收任意类型的数据
        return t ;                  // 直接把参数返回
    }
};
public class GenericsDemo26{
    public static void main(String args[]){
        Demo d = new Demo() ;   // 实例化Demo对象
        String str = d.fun("汤姆") ; //   传递字符串
        int i = d.fun(30) ;     // 传递数字，自动装箱
        System.out.println(str) ;   // 输出内容
        System.out.println(i) ;     // 输出内容
    }
};

 通过泛型方法返回泛型类型实例

class Info<T extends Number>{ // 指定上限，只能是数字类型
    private T var ;     // 此类型由外部决定
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public String toString(){       // 覆写Object类中的toString()方法
        return this.var.toString() ;
    }
};
public class GenericsDemo27{
    public static void main(String args[]){
        Info<Integer> i = fun(30) ;
        System.out.println(i.getVar()) ;
    }
    public static <T extends Number> Info<T> fun(T param){//方法中传入或返回的泛型类型由调用方法时所设置的参数类型决定
        Info<T> temp = new Info<T>() ;      // 根据传入的数据类型实例化Info
        temp.setVar(param) ;        // 将传递的内容设置到Info对象的var属性之中
        return temp ;   // 返回实例化对象
    }
};

 使用泛型统一传入的参数类型

class Info<T>{    // 指定上限，只能是数字类型
    private T var ;     // 此类型由外部决定
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public String toString(){       // 覆写Object类中的toString()方法
        return this.var.toString() ;
    }
};
public class GenericsDemo28{
    public static void main(String args[]){
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;
        Info<String> i2 = new Info<String>() ;
        i1.setVar("HELLO") ;        // 设置内容
        i2.setVar("汤姆") ;       // 设置内容
        add(i1,i2) ;
    }
    public static <T> void add(Info<T> i1,Info<T> i2){
        System.out.println(i1.getVar() + " " + i2.getVar()) ;
    }
};

 2.5 泛型数组

public class GenericsDemo30{
    public static void main(String args[]){
        Integer i[] = fun1(1,2,3,4,5,6) ;   // 返回泛型数组
        fun2(i) ;
    }
    public static <T> T[] fun1(T...arg){  // 接收可变参数
        return arg ;            // 返回泛型数组
    }
    public static <T> void fun2(T param[]){   // 输出
        System.out.print("接收泛型数组：") ;
        for(T t:param){
            System.out.print(t + "、") ;
        }
    }
};

 泛型的嵌套设置

class Info<T,V>{      // 接收两个泛型类型
    private T var ;
    private V value ;
    public Info(T var,V value){
        this.setVar(var) ;
        this.setValue(value) ;
    }
    public void setVar(T var){
        this.var = var ;
    }
    public void setValue(V value){
        this.value = value ;
    }
    public T getVar(){
        return this.var ;
    }
    public V getValue(){
        return this.value ;
    }
};
class Demo<S>{
    private S info ;
    public Demo(S info){
        this.setInfo(info) ;
    }
    public void setInfo(S info){
        this.info = info ;
    }
    public S getInfo(){
        return this.info ;
    }
};
public class GenericsDemo31{
    public static void main(String args[]){
        Demo<Info<String,Integer>> d = null ;       // 将Info作为Demo的泛型类型
        Info<String,Integer> i = null ;   // Info指定两个泛型类型
        i = new Info<String,Integer>("汤姆",30) ;    // 实例化Info对象
        d = new Demo<Info<String,Integer>>(i) ; // 在Demo类中设置Info类的对象
        System.out.println("内容一：" + d.getInfo().getVar()) ;
        System.out.println("内容二：" + d.getInfo().getValue()) ;
    }
};