深入淺出理解Java泛型的使用

更新時間：2021年09月13日 14:34:32 作者：威斯布魯克.猩猩

這篇文章主要介紹了深入淺出理解Java泛型的使用，本文給大家介紹的非常詳細，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

一、泛型的意義

二、泛型的使用

1.jdk 5.0新增特性
2.在集合中使用泛型：
總結：
A.集合接口或集合類在jdk5.0時都修改為帶泛型的結構。
B.在實例化集合類時，可以指明具體的泛型類型。
C.指明完以后，在集合類或接口中凡是定義類或接口時，內部結構(比如：方法、構造器、屬性等)使用類的泛型的位置，
都指定為實例化的泛型類型。比如：add(E e) --->實例化以后：add(Integer e)
D.注意點：泛型的類型必須是類，不能是基本數據類型。需要用到基本數據類型的位置，用包裝類去替換
E.如果實例化時，沒有指明泛型的類型。默認類型為java.lang.Object類型。
3.如何自定義泛型結構：泛型類、泛型結構、泛型方法

 //在集合中使用泛型之前的情況：
    @Test
    public void test1(){
        ArrayList list = new ArrayList();
        //需求：存放學生的成績
        list.add(78);
        list.add(76);
        list.add(89);
        list.add(88);
        //問題一：類型不安全
        list.add("Tom");
        for(Object score : list){
            //問題二：強轉時，可能出現ClassCateException
            int stuScore = (Integer)score;
            System.out.println(stuScore);
        }
    }
    //在集合中使用泛型的情況：
    @Test
    public void test2(){
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        list.add(78);
        list.add(76);
        list.add(89);
        list.add(88);
        //編譯時，就會進行類型檢查，保證數據的安全
//        list.add("Tom");
        //方式一：
        for(Integer score : list){
            //避免了強轉操作
            int stuScore = score;
            System.out.println(stuScore);
        }
        //方式二：
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            int stuScore = iterator.next();
            System.out.println(stuScore);
        }
    }
    //在集合中使用泛型的情況：以HashMap為例
    @Test
    public void test3(){
        Map<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
        map.put("Tom",87);
        map.put("Jerry",87);
        map.put("Jack",67);
        //泛型的嵌套
        Set<Map.Entry<String, Integer>> entry = map.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator = entry.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Map.Entry<String, Integer> entry1 = iterator.next();
            String key = entry1.getKey();
            Integer value = entry1.getValue();
            System.out.println(key + "----" + value);
        }
    }

三、自定義泛型類

1.泛型類可能有多個參數,此時應將多個參數一起放在尖括號內。比如：
<E1,E2,E3>

2.泛型類的構造器如下: public GenericClass (){}。
而下面是錯誤的: public GenericClass < E >(){}

3.實例化后,操作原來泛型付置的結構必須與指定的泛型類型致。

4.泛型不同的引用不能相互賦值。
盡管在編譯時 ArrayList < String >和 ArrayListslnteger 是兩種類型,但是,在運行時只有一個 ArrayList 被加載到 JVM 中。

5.泛型如果不指定,將被探除,泛型對應的類型昀按照 Object 處理,但不等價于Object 。經驗:泛型要使用路都用。要不用,一路都本要用。

6.如果泛型類是一個按口或抽象類,則不可創(chuàng)建泛型類的對象。

7.jdk1.7 ,泛的簡化操作 ArrayList < Fruit > flist = new ArrayList<>();

8.泛型的指定中不能使用基本數據類型,可以使用包裝類替換。

1.關于自定義泛型類、泛型接口：

@Test
    public void test1(){
        //如果定義了泛型類，實例化沒有指明類的泛型，則認為此泛型類型為Object類型
        //要求：如果大家定義了類是帶泛型的，建議在實例化時要指明類的泛型。
        Order order = new Order();
        order.setOrderT(123);
        order.setOrderT("ABC");
        //建議：實例化時指明類的泛型
        Order<String> order1 = new Order<String>("OrderAA", 1001, "Order：AA");
        order1.setOrderT("AA:hello");
    }
    @Test
    public void test2(){
        SubOrder sub1 = new SubOrder();
        //由于子類在繼承帶泛型的父類時，指明了泛型類型。則實例化子類對象時，不再需要指明泛型。
        sub1.setOrderT(1122);
        SubOrder1<String> sub2 = new SubOrder1<>();
        sub2.setOrderT("order2...");
    }
    //測試泛型方法
    @Test
    public void test3(){
        Order<String> order = new Order<>();
        Integer[] arr = new Integer[]{1, 2, 3, 4};
        //泛型方法在調用時，指明泛型參數的類型
        List<Integer> list = order.copyFromArrayToList(arr);
        System.out.println(list);//[1, 2, 3, 4]
    }

自定義泛型類
public class Order<T> {
    String orderName;
    int orderId;
    //類的內部結構就可以使用類的泛型
    T orderT;
    public Order(){};
    public Order(String orderName,int orderId,T orderT){
        this.orderName = orderName;
        this.orderId = orderId;
        this.orderT = orderT;
    }
    public T getOrderT(){
        return orderT;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Order{" +
                "orderName='" + orderName + '\'' +
                ", orderId=" + orderId +
                ", orderT=" + orderT +
                '}';
    }
    public void setOrderT(T orderT){
        this.orderT = orderT;
    }
    //泛型方法：在方法中出現了泛型的結構，翻新參數與類的泛型參數沒有任何關系。
    //換句話說，泛型方法所屬的類是不是泛型類都沒有關系。
    //泛型方法，可以聲明為靜態(tài)的，原因：泛型參數是在調用方法時確定的，并非在實例化時確定。
    public <E> List<E> copyFromArrayToList(E[] arr){
        ArrayList<E> list = new ArrayList<>();
        for(E e : arr){
            list.add(e);
        }
        return list;
    }
}

2.泛型在繼承方面的體現

 
   1.泛型在繼承方面的體現
     雖然類A是類B的父類，但是G<A>,和<B>二者不具備子父類關系，二者是并列關系。
       補充：類A是類B的父類，A<G>是B<G>的父類
    public void test1(){
        Object obj = null;
        String str = null;
        obj = str;//子類對象賦值給父類；多態(tài)的體現
 
        Object[] arr1 = null;
        String[] arr2 = null;
        arr1 = arr2;//子類對象賦值給父類；多態(tài)的體現
 
        //編譯不通過
//        Date date = new Date();
//        str = date;
        List<Object> list1 = null;
        List<String> list2 = null;
        //此時的list1和list2的類型不具有子父類的關系
        //編譯不通過
//        list1 = list2;
    }
    @Test
    public void test2(){
        AbstractList<String> list1 = null;
        List<String> list2 = null;
        ArrayList<String> list3 = null;
        list1 = list3;
        list2 = list3;
        List<String> list4 = new ArrayList<>();
    }

3.通配符的使用

@<?>
允許所有泛型的引用調用

@通配符指定上限
上限 extends :使用時指定的類型必須是繼承某個類,或者實現某個接口,即<=

@通配符指定下限
下限 super :使用時指定的類型不能小于操作的類,即>=

@舉例:
><? extends Number >(無窮小, Number ]
只允許泛型為 Number 及 Number 子類的引用調用
><? super Number > INumber ,無窮大)
只允許泛型為 Number 及 Number 父類的引用調用
><? extends Comparable >
只允許泛型為實現 ComDarable 接口的實現類的引用調用

/*
    2.通配符的使用
      通配符：?
      類A是類B的父類，G<A>和G<B>是沒有關系的，二者共同的父類是：G<?>
     */
    @Test
    public void test3(){
        List<Object> list1 = null;
        List<String> list2 = null;
        List<?> list = null;
        list = list1;
        list = list2;
        //編譯通過
//        print(list1);
//        print(list2);
 
        ArrayList<String> list3 = new ArrayList<>();
        list3.add("AA");
        list3.add("BB");
        list3.add("CC");
        list = list3;
        //添加(寫入)：對于List<?>就不能向其內部添加數據。
        //除了添加null之外。
//        list.add("dd");
//        list.add('d');
        list.add(null);
        //獲取(讀取)：允許讀取數據，讀取的數據類型為Object
        Object o = list.get(0);
        System.out.println(o);
    }
    public void print(List<?> list){
        Iterator<?> iterator = list.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            Object obj = iterator.next();
            System.out.println(obj);
        }
    }
    /*
    3.有限制條件的通配符的使用。
       ? extends A:
                G<? extends A> 可以作為G<A>和G<B>的父類，其中B是A的子類
       ? super A:
                G<? super A> 可以作為G<A>和G<B>的父類，其中B是A的父類
     */
    @Test
    public void test4(){
        List<? extends Person> list1 = null;//extends可理解為：小于等于
        List<? super Person> list2 = null;//super可以理解為：大于等于
 
        List<Student> list3 = new ArrayList<Student>();
        List<Person> list4 = new ArrayList<Person>();
        List<Object> list5 = new ArrayList<Object>();
 
        list1 = list3;
        list1 = list4;
//        list1 = list5;//編譯報錯
 
//        list2 = list3;//編譯報錯
        list2 = list4;
        list2 = list5;
        //讀取數據：
        list1 = list3;
        Person p = list1.get(0);
        //編譯不通過：
//        Student s = list1.get(0);
        list2 = list4;
        Object obj = list2.get(0);
        //編譯不通過
//        Person obj = list2.get(0);
        //寫入數據：
        //編譯不通過
//        list1.add(new Student());
        //編譯通過
        list2.add(new Person());
        list2.add(new Student());
 
    }