泛型二
来源:互联网 发布:动漫软件哪个好 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 22:55
使用泛型机制编写的程序代码要比那些杂乱的使用Object变量,然后再进行强制类型转换的代码具有更好的安全性和可读性。泛型对于集合类来说尤其有用。
泛型程序设计(Generic Programming)意味着编写的代码可以被很多不同类型的对象所重用。
实例分析:
在JDK1.5之前,Java泛型程序设计是用继承来实现的。因为Object类是所用类的基类,所以只需要维持一个Object类型的引用即可。就比如ArrayList只维护一个Object引用的数组:
public class ArrayList//JDK1.5之前的{public Object get(int i){......}public void add(Object o){......}......private Object[] elementData;}这样会有两个问题:
1、没有错误检查,可以向数组列表中添加类的对象
2、在取元素的时候,需要进行强制类型转换
这样,很容易发生错误,比如:
/**jdk1.5之前的写法,容易出问题*/ArrayList arrayList1=new ArrayList();arrayList1.add(1);arrayList1.add(1L);arrayList1.add("asa");int i=(Integer) arrayList1.get(1);//因为不知道取出来的值的类型,类型转换的时候容易出错这里的第一个元素是一个长整型,而你以为是整形,所以在强转的时候发生了错误。
所以。在JDK1.5之后,加入了泛型来解决类似的问题。例如在ArrayList中使用泛型:
/** jdk1.5之后加入泛型*/ArrayList<String> arrayList2=new ArrayList<String>(); //限定数组列表中的类型//arrayList2.add(1); //因为限定了类型,所以不能添加整形//arrayList2.add(1L);//因为限定了类型,所以不能添加整长形arrayList2.add("asa");//只能添加字符串String str=arrayList2.get(0);//因为知道取出来的值的类型,所以不需要进行强制类型转换
还要明白的是,泛型特性是向前兼容的。尽管 JDK 5.0 的标准类库中的许多类,比如集合框架,都已经泛型化了,但是使用集合类(比如 HashMap 和 ArrayList)的现有代码可以继续不加修改地在 JDK 1.5 中工作。当然,没有利用泛型的现有代码将不会赢得泛型的类型安全的好处。
在学习泛型之前,简单介绍下泛型的一些基本术语,以ArrayList<E>和ArrayList<Integer>做简要介绍:
整个成为ArrayList<E>泛型类型
ArrayList<E>中的 E称为类型变量或者类型参数
整个ArrayList<Integer> 称为参数化的类型
ArrayList<Integer>中的integer称为类型参数的实例或者实际类型参数
·ArrayList<Integer>中的<Integer>念为typeof Integer
ArrayList称为原始类型
泛型的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、泛型接口和泛型方法。下面看看具体是如何定义的。
1、泛型类的定义和使用
一个泛型类(generic class)就是具有一个或多个类型变量的类。定义一个泛型类十分简单,只需要在类名后面加上<>,再在里面加上类型参数:
Pair类引入了一个类型变量T,用尖括号<>括起来,并放在类名的后面。泛型类可以有多个类型变量。例如,可以定义Pair类,其中第一个域和第二个域使用不同的类型:
public class Pair<T,U>{......}
注意:类型变量使用大写形式,且比较短,这是很常见的。在Java库中,使用变量E表示集合的元素类型,K和V分别表示关键字与值的类型。(需要时还可以用临近的字母U和S)表示“任意类型”。
2、泛型接口的定义和使用
interface Show<T,U>{void show(T t,U u);}class ShowTest implements Show<String,Date>{@Overridepublic void show(String str,Date date) {System.out.println(str);System.out.println(date);}}测试一下:
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {ShowTest showTest=new ShowTest();showTest.show("Hello",new Date());}
3、泛型方法的定义和使用
泛型类在多个方法签名间实施类型约束。在 List<V> 中,类型参数 V 出现在 get()、add()、contains() 等方法的签名中。当创建一个 Map<K, V> 类型的变量时,您就在方法之间宣称一个类型约束。您传递给 add() 的值将与 get() 返回的值的类型相同。
类似地,之所以声明泛型方法,一般是因为您想要在该方法的多个参数之间宣称一个类型约束。
举个简单的例子:
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {String str=get("Hello", "World");System.out.println(str);}public static <T, U> T get(T t, U u) {if (u != null)return t;elsereturn null;}
三、泛型变量的类型限定
在上面,我们简单的学习了泛型类、泛型接口和泛型方法。我们都是直接使用<T>这样的形式来完成泛型类型的声明。
有的时候,类、接口或方法需要对类型变量加以约束。看下面的例子:
有这样一个简单的泛型方法:public static <T> T get(T t1,T t2) { if(t1.compareTo(t2)>=0);//编译错误 return t1; }因为,在编译之前,也就是我们还在定义这个泛型方法的时候,我们并不知道这个泛型类型T,到底是什么类型,所以,只能默认T为原始类型Object。所以它只能调用来自于Object的那几个方法,而不能调用compareTo方法。
可我的本意就是要比较t1和t2,怎么办呢?这个时候,就要使用类型限定,对类型变量T设置限定(bound)来做到这一点。
我们知道,所有实现Comparable接口的方法,都会有compareTo方法。所以,可以对<T>做如下限定:
public static <T extends Comparable> T get(T t1,T t2) { //添加类型限定if(t1.compareTo(t2)>=0);return t1;}
类型限定在泛型类、泛型接口和泛型方法中都可以使用,不过要注意下面几点:
1、不管该限定是类还是接口,统一都使用关键字 extends
2、可以使用&符号给出多个限定,比如
public static <T extends Comparable&Serializable> T get(T t1,T t2)
public static <T extends Object&Comparable&Serializable> T get(T t1,T t2)
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