泛型，其實算是Java當(dāng)中比較難的語法了，很多人一開始都對其一知半解，也很害怕閱讀帶泛型的源碼，雖然看起來語法很難，但當(dāng)你理解后會覺得很簡單，其實只是一個紙老虎罷了。下面，我將會用非常簡單易懂的方式帶你去理解它，相信你在認真看完后會有非常大的收獲，從此不會再畏懼它！

一. 泛型的定義

這里大家可以不必去看網(wǎng)上的有些定義，因為相對于比較學(xué)術(shù)化，只需記住泛型可以在程序設(shè)計中指定某種類型，讓程序的設(shè)計更加規(guī)范化即可

二. 為什么要用到泛型

了解到了泛型是什么后，那我們來討論討論為什么要用泛型這個語法，這個語法到底是干什么的？別急，下面，我先給大家舉一個例子：

class Stack {
    public Object[] objects;
    public int top;

    public Stack() {
        this.objects =new Object[10];
    }

    public void push(Object obj) {
        objects[this.top++] = obj;
    }

    public Object get() {
        return objects[this.top-1];
    }
}

大家可以看看這是在干什么呢？這是我們自己寫了一個棧，然后將棧里的數(shù)組類型設(shè)置成Object類型，這樣的話這個棧里任意類型的數(shù)據(jù)都可以存放了（Object類是任何類的父類，不管插入什么類型的數(shù)據(jù)，都可以發(fā)生向上轉(zhuǎn)型）

下面，我們來測試一下

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Stack stack=new Stack();
        stack.push(1);
        stack.push(2);
        stack.push("123");
        String str=(String)stack.get();
    }
}

可以看到，我們可以向自己寫的棧里放入整形以及字符串等等任何類型的數(shù)據(jù)，但注意一下取出數(shù)據(jù)的時候要進行強制類型轉(zhuǎn)換
以上這樣寫，可以向棧里存放任何類型的數(shù)據(jù)，比較通用，其優(yōu)點也可以變成缺點，正因為太通用了，使代碼的規(guī)范性降低，看起來比較凌亂，這時候，我們可以考慮使用泛型，這樣可以在類中或者Java集合中存放特定的數(shù)據(jù)（使用Java集合時，一般都要用到泛型，而自定義的類型中可以使用泛型也可以不使用）

三. 泛型的寫法

以自定義的類型為例，寫法為在類名后面加上尖括號，里面寫上一個字母（注意，此處寫任何字母都可以，只起到一個標(biāo)記這個類為泛型類的作用）

class Stack<T>

而在new對象時，以棧里只能存放整形為例，前面的尖括號必須寫基本數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的包裝類，而后面的尖括號可以不用寫，示例如下：

Stack<Integer> stack = new Stack<>();

補一下Java中的基本數(shù)據(jù)類型與對應(yīng)的包裝類：

因此，我們前面寫的自定義的?？梢詫懗梢韵滦问剑ㄒ源娣耪螢槔?/p>

class Stack<T> {
    public T[] objects;
    public int top;

    public Stack() {
        this.objects = (T[])new Object[10];
    }

    public void push(T obj) {
        objects[this.top++] = obj;
    }

    public T get() {
        return objects[this.top-1];
    }
}
 Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        stack.push(1);
        stack.push(2);
        int ret = stack.get();
        System.out.println(ret);

特別注意此處：public Stack() { this.objects = (T[])new Object[10]; }
這里不能寫成this.objects=new T[10];
原因：
1. 不能new泛型類型的數(shù)組
2. 也可理解為泛型是先檢查后編譯的，如果new泛型類型的數(shù)組的話，編譯器檢查時并不知道T是什么類型的，因此會報錯。而編譯的時候才會進行擦除機制，都會將其轉(zhuǎn)換為Object類型
3. 正因為有這個擦除機制，這里才能進行數(shù)組整體強制類型轉(zhuǎn)換（一般數(shù)組不能整體進行強制類型轉(zhuǎn)換），因為泛型只是在編譯的時候起作用，而實際運行時都會被擦除成Object類型，即實際運行時是沒有泛型這個概念的，也即實際運行時類型都是一樣的，所以T本質(zhì)上是object類型的，所以此代碼等價于不進行強制類型轉(zhuǎn)換?。?！
4.而直接指定泛型的代碼（不是T） 比如：Stack<Integer>和Stack<Character>都是在運行時直接把尖括號里的類型擦掉了，可以看到直接打印的結(jié)果（并沒有打印出類型）：

此處注意多理解理解

四. 泛型的使用實例

1. 求最大值

以上就是泛型的一個重要知識點了，但光看是不夠的，還是得通過例子讓大家有一個更為深入的理解，比如，如何寫一個泛型類來求數(shù)組的最大值呢？
基本的框架大概是這樣的：（沒看懂的小可愛好好看看上面講的內(nèi)容哦）

class Algorithm<T extends Comparable<T>> {
    public T findMax(T[] array) {
        T max = array[0];
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {
            if(max < array[i]) {
                max = array[i];
            }
        }
        return max;
    }
}

但是此代碼if(max < array[i])會報錯，為什么呢？因為將來給T傳的值一定是一個引用類型，引用類型不能直接比較大于或者小于的，是要用Comparable或Comparator接口里的方法比較的，因為泛型在編譯的時候會被擦除成Object類型，但Object類本身并沒有實現(xiàn)Comparable或Comparator接口，所以我們要控制其不要擦除到Object類，所以要給泛型指定一個邊界

具體寫法如下：

class Algorithm<T extends Comparable<T>> {
    public T findMax(T[] array) {
        T max = array[0];
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {
            //max < array[i]
            if(max.compareTo(array[i]) < 0) {
                max = array[i];
            }
        }
        return max;
    }
}

class Algorithm<T extends Comparable<T>>

注意，extends叫做上界，此代碼代表的意思為T這個泛型類會擦除到實現(xiàn)了Comparable接口的地方，換句話說，這個T類型一定是實現(xiàn)了Comparable接口的
同理：這個代碼public class MyArrayList<E extends Number> { ... }代表E為Number的子類或Number本身
下面讓我們來用一下：

 Algorithm<Integer> algorithm1 = new Algorithm<>();
        Integer[] integers = {1,2,13,4,5};
        Integer ret = algorithm1.findMax(integers);
        System.out.println(ret);

運行結(jié)果如下：

成功了！

2. 優(yōu)化

經(jīng)過上面的努力，我們已經(jīng)寫出了一個泛型類來求一個數(shù)組的最大值了，但是，上面的例子是一個整形數(shù)組，那么我們能不能在數(shù)組里存放別的類型去比較呢？答案是可以的，但是我們還得去new一個對象，例如：Algorithm<String> algorithm2 = new Algorithm<>();這樣很麻煩。但是我們可以將求最大值的方法設(shè)置成靜態(tài)的class Algorithm2 <T>,因為是靜態(tài)的方法，不需要new對象，所以就沒有在new對象時指定泛型的過程了，所以沒必要給方法后加尖括號，但是去掉之后，代碼又會被錯：

我們可以這樣修改：

class Algorithm2 {
    public static<T extends Comparable<T>> T findMax(T[] array) {
        T max = array[0];
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {
            if(max.compareTo(array[i]) < 0) {
                max = array[i];
            }
        }
        return max;
    }
}

此方法public static<T extends Comparable<T>> T findMax(T[] array){}叫做泛型方法

下面繼續(xù)帶大家來用一下：

public static void main(String[] args) {
        Integer[] integers = {1,2,13,4,5};
        //會根據(jù)形參的類型推導(dǎo)出整個泛型的類型參數(shù)
        Integer ret = Algorithm2.findMax(integers);
        System.out.println(ret);
        Integer ret2 = Algorithm2.<Integer>findMax(integers);
        System.out.println(ret2);
    }

注意，ret1寫法和ret2寫法是一樣的，都可以
打印結(jié)果如下：

五. 通配符

1. 基本寫法

通配符也是泛型的一種，下面我們來寫一個泛型方法來打印集合中的元素

class Test {

    public static<T> void print(ArrayList<T> list) {

        for (T t : list) {
            System.out.println(t);
        }
    }

這個寫法很簡單，上文都講過了，那么讓我們來試著用一下吧：

public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        Test.print(list);
    }

打印的結(jié)果如下：

除了以上這種寫法，我們還可以將其改成通配符的寫法，先給大家上代碼：

//？代表通配符  擦除機制  Object
    public static void print2(ArrayList<?> list) {
        for (Object t : list) {
            System.out.println(t);
        }
    }
}

此處for (Object t : list)必須這樣寫，因為通配符也是有擦除機制的，會在編譯器編程Object類型。

2. 上界

語法：<? extends 上界>

示例：

public static void printAll(MyArrayList<? extends Number> list) {
...
    } 

代表可以傳入類型實參是 Number 子類的任意類型的 MyArrayList
所以以下調(diào)用都是正確的：

printAll(new MyArrayList<Integer>());
printAll(new MyArrayList<Double>());
printAll(new MyArrayList<Number>());

以下調(diào)用都是錯誤的：

printAll(new MyArrayList<String>());
printAll(new MyArrayList<Object>());

3. 下界

下界和上界的用法很類似

語法：<? super 下界>

示例：

public static void printAll(MyArrayList<? super Integer> list) {
...
}

代表可以傳入類型實參是 Integer 父類的任意類型的 MyArrayList
所以以下調(diào)用是正確的：

printAll(new MyArrayList<Integer>());
printAll(new MyArrayList<Number>());
printAll(new MyArrayList<Object>());

以下調(diào)用是錯誤的：

printAll(new MyArrayList<String>());
printAll(new MyArrayList<Double>());

六. 泛型的限制

學(xué)習(xí)完后，我們應(yīng)該注意泛型使用過程中以下一些限制：

泛型類型參數(shù)不支持基本數(shù)據(jù)類型

無法實例化泛型類型的對象

無法使用泛型類型聲明靜態(tài)的屬性

無法使用 instanceof 判斷帶類型參數(shù)的泛型類型（因為被擦除機制擦除了）

無法創(chuàng)建泛型類數(shù)組

無法 create、catch、throw 一個泛型類異常（異常不支持泛型）

泛型類型不是形參一部分，無法重載

好啦，本次泛型知識點的分享就先告一段落了，整理不易，但如果能幫到大家很開心了。也希望大家多理解理解，不論是剛開始學(xué)習(xí)還是復(fù)習(xí)，都值得仔細揣摩哦！一起加油吧！

到此這篇關(guān)于Java中的紙老虎之泛型的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 泛型內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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