【JavaSE系列-基础篇6】——泛型类型

泛型类型是对类型进行参数化的泛型类或接口。接下来我们会修改box类来演示这一概念。

一个简单的Box类

首先检查对任何类型的对象进行操作的非泛型类。它只需要提供2个方法：向box添加对象的set方法，以及get方法。

public class Box {    private Object object;    public void set(Object object) { this.object = object; }    public Object get() { return object; }}

既然，它的方法接收或者返回一个object,你可以使用任何类型，只要它不是原始类型之一。这没有办法在编译时去校验。一部分代码可以放置一个Integer到box中，期望能够从中获取integers。然而另一方面，可能错误的防止了String类型，在运行时就会出错。

Box类的泛型版本

泛型类的定义格式：

class name<T1, T2, ..., Tn> { /* ... */ }

在类型参数部分，被<>分割，紧随着类名。它指定了类型参数 T1，T2……Tn.

更新的box类中使用了泛型，你通过修改代码“public class Box”为“public class Box< T>”来声明一个泛型类型。这个类型变量T可以在这个类中的任何地方使用。

修改后的Box类变成了这样：

/** * Generic version of the Box class. * @param <T> the type of the value being boxed */public class Box<T> {    // T stands for "Type"    private T t;    public void set(T t) { this.t = t; }    public T get() { return t; }}

如你所见，所有出现的object都被替换为了T，一个类型变量可以为你指定的任何非原始类型：任何类，接口类型，数组类型，甚至是类型变量。

相同的技术可以适用于创建泛型接口。

类型参数命名规范

按照惯例，类型参数是单个大写的字母。这和你已经知道的变量命名规范成为一个鲜明的对比，而且这样写的原因为：没有这个规范，将要很难区分类型变量和普通类，接口名字的不同。

最常见的类型参数名称为：

E - Element (used extensively by the Java Collections Framework)K - KeyN - NumberT - TypeV - ValueS,U,V etc. - 2nd, 3rd, 4th types

调用和实例化一个泛型类型

在你的代码中参考这个泛型类，你必须执行泛型类型调用，替换T为具体的值，例如Integer：

Box<Integer> integerBox;

你可以将泛型类型调用看做和普通方法调用类似，但是不是传递参数到一个方法，而是传递一个类型参数。在这个例子中的Integer。

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类型参数，参数术语
许多程序员会将type parameter和type argument互换使用。但是他们是不一样的。当编码时，一个提供类型参数以创建一个参数化类型。然而，在Foo< T >中的T是一个类型参数，而Foo< String>中的String是一个具体的参数类型。使用这些术语时，本课程将会遵守此定义。

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像其他的变量声明一样，代码不会创建一个新的Box对象。它只是声明integerBox将持有对“Box of Integer”的引用，这是如何读取Box < Integer>。
泛型类型的调用通常称为参数化类型。

为了实例化这个类，我们使用关键字new，像往常一样，但是在类名和括号之间放置< Integer>。

菱形语法

在JavaSE7或者更高版本，只要编译器可以确定，可以使用空的一组类型参数（<>）替换调用泛型类的构造函数所需的类型参数。这对尖角括号<>，被非正式地称为菱形。例如，您可以使用以下语句创建Box < Integer >的实例：

Box<Integer> integerBox = new Box<>();

多种类型参数

在前面提到的，泛型类可以有多种类型参数。例如，实现了泛型接口Pair的泛型类OrderdPair:

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

下面声明创建了两个OrderedPair类的实例：

Pair<String, Integer> p1 = new OrderedPair<String, Integer>("Even", 8);Pair<String, String>  p2 = new OrderedPair<String, String>("hello", "world");

代码 new OrderedPair< String, Integer >，将K实例化为String，将V实例化为Integer。因此，OrderedPair的构造函数的参数类型分别为String和Integer。由于自动装箱，将String和int传递给该类是有效的。

在菱形语法一章提到的，因为Java编译器可以通过OfderedPair< String,Integer>来推断k和v的类型，所以这些语句可以使用菱形符号来缩短：

OrderedPair<String, Integer> p1 = new OrderedPair<>("Even", 8);OrderedPair<String, String>  p2 = new OrderedPair<>("hello", "world");

创建泛型接口，和泛型类一样，使用同样的规范。

参数化类型

您也可以使用参数化类型（即List ）替换类型参数（即K或V）。例如，使用OrderedPair

OrderedPair<String, Box<Integer>> p = new OrderedPair<>("primes", new Box<Integer>(...));