一篇文章帶你搞定JAVA泛型
1、泛型的概念
泛型的作用就是把類型參數(shù)化，也就是我們常說(shuō)的類型參數(shù)
平時(shí)我們接觸的普通方法的參數(shù)，比如public void fun(String s)；參數(shù)的類型是String，是固定的
現(xiàn)在泛型的作用就是再將String定義為可變的參數(shù)，即定義一個(gè)類型參數(shù)T，比如public static <T> void fun(T t);這時(shí)參數(shù)的類型就是T的類型，是不固定的
泛型常見(jiàn)的字母有以下：
？ 表示不確定的類型 T (type) 表示具體的一個(gè)java類型 K V (key value) 分別代表java鍵值中的Key Value E (element) 代表Element
這些字母隨意使用，只是代表類型，也可以用單詞。
2、泛型的使用
泛型有三種使用方式，分別為：泛型類、泛型接口、泛型方法。
類的使用地方是
方法的使用地方
- Java泛型類
- Java泛型方法
- Java泛型接口
/**
* @author 香菜
*/
public class Player<T> {// 泛型類
private T name;
public T getName() {
return name;
}
public void setName(T name) {
this.name = name;
}
}
public class Apple extends Fruit {
public <T> void getInstance(T t){// 泛型方法
System.out.println(t);
}
}
public interface Generator<T> {
public T next();
}
3、泛型原理，泛型擦除
3.1 IDEA 查看字節(jié)碼
1、創(chuàng)建Java文件，并編譯，確認(rèn)生成了class
2、idea ->選中Java 文件 ->View
3.2 泛型擦除原理
我們通過(guò)例子來(lái)看一下，先看一個(gè)非泛型的版本：
從字節(jié)碼可以看出，在取出對(duì)象的的時(shí)候我們做了強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。
下面我們給出一個(gè)泛型的版本，從字節(jié)碼的角度來(lái)看看:
在編譯過(guò)程中，類型變量的信息是能拿到的。所以，set方法在編譯器可以做類型檢查，非法類型不能通過(guò)編譯。但是對(duì)于get方法，由于擦除機(jī)制，運(yùn)行時(shí)的實(shí)際引用類型為Object類型。為了“還原”返回結(jié)果的類型，編譯器在get之后添加了類型轉(zhuǎn)換。所以，在Player.class文件main方法主體第18行有一處類型轉(zhuǎn)換的邏輯。它是編譯器自動(dòng)幫我們加進(jìn)去的。
所以在泛型類對(duì)象讀取和寫入的位置為我們做了處理，為代碼添加約束。
泛型參數(shù)將會(huì)被擦除到它的第一個(gè)邊界（邊界可以有多個(gè)，重用 extends 關(guān)鍵字，通過(guò)它能給與參數(shù)類型添加一個(gè)邊界）。編譯器事實(shí)上會(huì)把類型參數(shù)替換為它的第一個(gè)邊界的類型。如果沒(méi)有指明邊界，那么類型參數(shù)將被擦除到Object。
4、？和 T 的區(qū)別
？使用場(chǎng)景 和Object一樣，和C++的Void 指針一樣，基本上就是不確定類型，可以指向任何對(duì)象。一般用在引用。
T 是泛型的定義類型，在運(yùn)行時(shí)是確定的類型。
5、super extends
通配符限定：
<? extends T>：子類型的通配符限定，以查詢?yōu)橹?/strong>，比如消費(fèi)者集合場(chǎng)景
<? super T>：超類型的通配符限定，以添加為主，比如生產(chǎn)者集合場(chǎng)景
super 下界通配符 ,向下兼容子類及其子孫類, T super Child 會(huì)被擦除為 Object
extends 上界通配符 ,向下兼容子類及其子孫類, T extends Parent 會(huì)被擦除為 Parent
class Fruit {}
class Apple extends Fruit {}
class FuShi extends Apple {}
class Orange extends Fruit {}
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Aain {
public static void main(String[] args) {
//上界
List<? extends Fruit> topList = new ArrayList<Apple>();
topList.add(null);
//add Fruit對(duì)象會(huì)報(bào)錯(cuò)
//topList.add(new Fruit());
Fruit fruit1 = topList.get(0);
//下界
List<? super Apple> downList = new ArrayList<>();
downList.add(new Apple());
downList.add(new FuShi());
//get Apple對(duì)象會(huì)報(bào)錯(cuò)
//Apple apple = downList.get(0);
}
上界 <? extend Fruit> ，表示所有繼承Fruit的子類，但是具體是哪個(gè)子類，但是肯定是Fruit
下界 <? super Apple>，表示Apple的所有父類，包括Fruit，一直可以追溯到老祖宗Object 。
歸根結(jié)底可以用一句話表示，那就是編譯器可以支持向上轉(zhuǎn)型，但不支持向下轉(zhuǎn)型。具體來(lái)講，我可以把Apple對(duì)象賦值給Fruit的引用，但是如果把Fruit對(duì)象賦值給Apple的引用就必須得用cast。
6、注意點(diǎn)
1、靜態(tài)方法無(wú)法訪問(wèn)類的泛型
可以看到Idea 提示無(wú)法引用靜態(tài)上下文。
2、創(chuàng)建之后無(wú)法修改類型
List<Player> 無(wú)法插入其他的類型，已經(jīng)確定類型的不可以修改類型
3、類型判斷問(wèn)題
問(wèn)題：因?yàn)轭愋驮诰幾g完之后無(wú)法獲取具體的類型，所以在運(yùn)行時(shí)是無(wú)法判斷類的類型。
我們可以通過(guò)下面的代碼來(lái)解決泛型的類型信息由于擦除無(wú)法進(jìn)行類型判斷的問(wèn)題：
/**
* 判斷類型
* @author 香菜
* @param <T>
*/
public class GenClass<T> {
Class<?> classType;
public GenClass(Class<?> classType) {
this.classType = classType;
}
public boolean isInstance(Object object){
return classType.isInstance(object);
}
}
解決方案：我們通過(guò)在創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候在構(gòu)造函數(shù)中傳入具體的class類型，然后通過(guò)這個(gè)Class對(duì)象進(jìn)行類型判斷。
4、創(chuàng)建類型實(shí)例
問(wèn)題：泛型代碼中不能new T()的原因有兩個(gè)，一是因?yàn)椴脸?，不能確定類型；而是無(wú)法確定T是否包含無(wú)參構(gòu)造函數(shù)。
在之前的文章中，有一個(gè)需求是根據(jù)不同的節(jié)點(diǎn)配置實(shí)例化創(chuàng)建具體的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)，即根據(jù)IfNodeCfg 創(chuàng)建具體的IfNode.
/**
* 創(chuàng)建實(shí)例
* @author 香菜
*/
public abstract class AbsNodeCfg<T> {
public abstract T getInstance();
}
public class IfNodeCfg extends AbsNodeCfg<IfNode>{
@Override
public IfNode getInstance() {
return new IfNode();
}
}
/**
* 創(chuàng)建實(shí)例
* @author 香菜
*/
public class IfNode {
}
解決方案：通過(guò)上面的方式可以根據(jù)具體的類型，創(chuàng)建具體的實(shí)例，擴(kuò)展的時(shí)候直接繼承AbsNodeCfg，并且實(shí)現(xiàn)具體的節(jié)點(diǎn)就可以了。
7、總結(jié)
泛型相當(dāng)于創(chuàng)建了一組的類，方法，虛擬機(jī)中沒(méi)有泛型類型對(duì)象的概念，在它眼里所有對(duì)象都是普通對(duì)象
本篇文章就到這里了，希望能給你帶來(lái)幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！
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