java基础-generics 泛型

Java泛型（generics）是JDK 5中引入的一个新特性，允许在定义类和接口的时候使用类型参数（type parameter）。声明的类型参数在使用时用具体的类型来替换。 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。 Java语言引入泛型的好处是安全简单。

在Java SE 1.5之前，没有泛型的情况的下，通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”，“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换，而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况，编译器可能不提示错误，在运行的时候才出现异常，这是一个安全隐患。

泛型的好处是在编译的时候检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的，提高代码的重用率。

规则和限制：

1、泛型的类型参数只能是类类型（包括自定义类），不能是简单类型。

2、同一种泛型可以对应多个版本（因为参数类型是不确定的），不同版本的泛型类实例是不兼容的。

3、泛型的类型参数可以有多个。

4、泛型的参数类型可以使用extends语句，例如<T extends superclass>。习惯上称为“有界类型”。

5、泛型的参数类型还可以是通配符类型。例如Class<?> classType = Class.forName("java.lang.String");

6、Java泛型无法向上转型

如：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

 

例子一：普通泛型

package heima;class Gen<T> {//此处可以随便写标识符号，T是type的简称private T var; //定义泛型成员变量,var的类型由T指定，即：由外部指定public Gen(T var) {this.var = var;}public T getvar() {return var;}public void setvar(T var) {this.var = var;}public void showType() {System.out.println("T的类型是: " + var.getClass().getName());//通过反射获取输入对象的类型}}public class GenDome1 {public static void main(String[] args){ Gen<Integer> intvar=new Gen<Integer>(88);//定义泛型类Gen的一个Integer版本，并赋值，注意格式intvar.showType();int i= intvar.getvar();System.out.println(i); Gen<String> strvar=new Gen<String>("Hello Gen!");//定义泛型类Gen的一个String版本strvar.showType();String s=strvar.getvar();System.out.println(s);}}

程序运行结果：

 

例子二：通配符泛型

package heima; import java.util.Arrays;  class Gen2<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 GenTest2{     public static void main(String args[]){      Gen2< String> s = new Gen2< String>() ;  // 使用String为泛型类型      s.setVar("it") ;       // 设置内容      fun(s) ;      Gen2< Integer> i = new Gen2< Integer>( ) ;  // 使用Integer为泛型类型      i.setVar(88) ;       // 设置内容      fun(i) ;      Gen2< Arrays> a = new Gen2< Arrays>( ) ;  // 使用Integer为泛型类型     }     public static void fun(Gen2< ?> temp){  // 可以接收任意的泛型对象  ,?表示任意类型     System.out.println("内容：" + temp) ;     }    }; 

程序运行结果：

 

例子三：受限泛型

package heima;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 GenTest3{    public static void main(String args[]){      Info< Integer> i = new Info< Integer>() ;  // 声明Integer的泛型对象      Info< Float> f = new Info< Float>() ;   // 声明Float的泛型对象      i.setVar(30) ;         // 设置整数，自动装箱      f.setVar(30.1f) ;        // 设置小数，自动装箱      fun(i) ;      fun(f) ;     }     public static void fun(Info< ? extends Number> temp){ // 只能接收Number及其Number的子类  这里通过继承来限制子类的范围，还可以通过Super来实习     System.out.println(temp);     }    }; 

程序运行结果：

 

例子四：泛型接口

package heima;interface Info5< 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 Info5<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 GenTest5{     public static void main(String arsg[]){      Info5 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()) ;     }    }; 

程序运行结果：

 

例子五：泛型数组

package heima; public class GenTest5{       public static void main(String args[]){            Integer i[] = fun1(1,2,3,4,5,6) ; // 返回泛型数组 ，这里参数是手动传入的，可以保证是integer数组           fun2(i) ;           }           public static < T> T[] fun1(T...arg){ // 接收可变参数，不用确定参数类型            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 + "、") ;            }           }    };  

程序运行结果：

 

 

例子六：通过泛型方法返回泛型类型实例

package heima;//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 GenTest6{     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     }    };  

程序运行结果：