快捷導(dǎo)航

Java泛型在集合使用與自定義及繼承上的體現(xiàn)和通配符的使用

更新時(shí)間：2021年09月29日 09:25:08 作者：葉綠體不忘呼吸

泛型又稱(chēng)參數(shù)化類(lèi)型，是Jdk5.0 出現(xiàn)的新特性,解決數(shù)據(jù)類(lèi)型的安全性問(wèn)題，在類(lèi)聲明或?qū)嵗瘯r(shí)只要指定好需要的具體的類(lèi)型即可。Java泛型可以保證如果程序在編譯時(shí)沒(méi)有發(fā)出警告，運(yùn)行時(shí)就不會(huì)產(chǎn)生ClassCastException異常。同時(shí)，代碼更加簡(jiǎn)潔、健壯

泛型的概念

集合容器類(lèi)在設(shè)計(jì)階段/聲明階段不能確定這個(gè)容器實(shí)際存的是什么類(lèi)型的對(duì)象，所以在JDK1.5之前只能把元素類(lèi)型設(shè)計(jì)為Object，JDK1.5之后使用泛型來(lái)解決。因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候除了元素的類(lèi)型不確定，其他的部分是確定的，例如關(guān)于這個(gè)元素如何保存，如何管理等是確定的，因此把元素的類(lèi)型設(shè)計(jì)成一個(gè)參數(shù)，這個(gè)類(lèi)型參數(shù)叫做泛型。Collection<E>，ArrayList<E> 中<E>就是類(lèi)型參數(shù)，即泛型。

所謂泛型，就是允許在定義類(lèi)、接口時(shí)通過(guò)一個(gè)標(biāo)識(shí)表示類(lèi)中某個(gè)屬性的類(lèi)型或者是某個(gè)方法的返回值及參數(shù)類(lèi)型。這個(gè)類(lèi)型參數(shù)將在使用時(shí)（例如，繼承或?qū)崿F(xiàn)這個(gè)接口，用這個(gè)類(lèi)型聲明變量、創(chuàng)建對(duì)象時(shí)）確定（即傳入實(shí)際的類(lèi)型參數(shù)，也稱(chēng)為類(lèi)型實(shí)參）。

從JDK1.5以后，Java引入了“參數(shù)化類(lèi)型（Parameterized type）”的概念，允許在創(chuàng)建集合時(shí)再指定集合元素的類(lèi)型，正如：List<String>，這表明該List只能保存字符串類(lèi)型的對(duì)象。JDK1.5改寫(xiě)了集合框架中的全部接口和類(lèi)，為這些接口、類(lèi)增加了泛型支持，從而可以在聲明集合變量、創(chuàng)建集合對(duì)象時(shí)傳入類(lèi)型實(shí)參。

在這里插入圖片描述

集合中使用泛型

Collection中使用泛型：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-24-15:10
 * @Description:
 */
public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
    	//如下在實(shí)例化的時(shí)候在<>中填入需要的類(lèi)型即可（不可以是基本數(shù)據(jù)類(lèi)型）
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(99);
        list.add(0);
        list.add(121);

        //遍歷方式一
        for (Integer integer : list){
            System.out.println(integer);
        }
        System.out.println("=====================");
        //遍歷方式二
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }
}

Map中使用泛型：

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-24-15:10
 * @Description:
 */
public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        //如下如下在實(shí)例化的時(shí)候在<>中填入需要的類(lèi)型即可（不可以是基本數(shù)據(jù)類(lèi)型）
        // 注意因?yàn)镸ap是鍵值對(duì)，因此需要分別填入“鍵”和“值”所需要的類(lèi)型
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("Jack",26);
        map.put("Marry",18);
        map.put("Tom",20);
        map.put("Lily",22);

        Set<Map.Entry<String, Integer>> entries = map.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator = entries.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }

    }
}

自定義泛型結(jié)構(gòu)

1、泛型類(lèi)、泛型接口

①泛型的聲明
interface List<T>{} 、 class GenTest<K,V>{} 、class student <T extends Person> {}
其中，T，K，V不代表值，而是表示類(lèi)型。這里使用任意字母都可以，常用T表示，是Type的縮寫(xiě)。

②泛型的實(shí)例化

List<String> strList = new ArrayList<String>();

Iterator<Customer> iterator = customers.iterator();

<>里面只能是類(lèi)，不能用基本數(shù)據(jù)類(lèi)型填充，可以使用包裝類(lèi)填充。把一個(gè)集合中的內(nèi)容限制為一個(gè)特定的數(shù)據(jù)類(lèi)型，這就是Generic的核心思想。

泛型類(lèi)可能有多個(gè)參數(shù)，此時(shí)可將多個(gè)參數(shù)一起放在尖括號(hào)內(nèi)，如：<E1,E2,E3>

泛型類(lèi)的構(gòu)造器與非泛型一樣：public GenericClass(){}，
而public GenericClass<E>(){}是錯(cuò)誤的。

泛型不同的引用不能相互賦值：盡管在編譯時(shí)ArrayList<String>和ArrayList<Integer>是兩種類(lèi)型，但是，在運(yùn)行時(shí)只有一個(gè)ArrayList被加載到JVM中。

在類(lèi)/接口上聲明的泛型，在本類(lèi)或本接口中即代表某種類(lèi)型，可以作為非靜態(tài)屬性的類(lèi)型、非靜態(tài)方法的參數(shù)類(lèi)型、非靜態(tài)方法的返回值類(lèi)型。但在靜態(tài)方法中不能使用類(lèi)的泛型，因?yàn)殪o態(tài)成員是隨著類(lèi)加載而加載的，而類(lèi)型的指定是在實(shí)例化時(shí)才確定的。

異常類(lèi)不能使用泛型。

不能new E[]，但是可以E[] elements = (E[])new Object[capacity];。

父類(lèi)有泛型，子類(lèi)可以選擇保留泛型也可以選擇指定泛型類(lèi)型，子類(lèi)除了指定或保留父類(lèi)的泛型，還可以增加自己的泛型：

class Father<T1, T2> {
}
// 子類(lèi)不保留父類(lèi)的泛型
// 1)沒(méi)有類(lèi)型 擦除
class Son1 extends Father {// 等價(jià)于class Son extends Father<Object,Object>{
}
// 2)指定類(lèi)型
class Son2 extends Father<Integer, String> {
}
// 子類(lèi)保留父類(lèi)的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2> extends Father<Integer, T2> {
}

class Father<T1, T2> {
}
// 子類(lèi)不保留父類(lèi)的泛型
// 1)沒(méi)有類(lèi)型 擦除
class Son<A, B> extends Father{//等價(jià)于class Son extends Father<Object,Object>{
}
// 2)具體類(lèi)型
class Son2<A, B> extends Father<Integer, String> {
}
// 子類(lèi)保留父類(lèi)的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2, A, B> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2, A, B> extends Father<Integer, T2> {
}

class Person<T> {
    // 使用T類(lèi)型定義變量
    private T info;

    // 使用T類(lèi)型定義一般方法
    public T getInfo() {
        return info;
    }

    public void setInfo(T info) {
        this.info = info;
    }

    // 使用T類(lèi)型定義構(gòu)造器
    public Person() {
    }

    public Person(T info) {
        this.info = info;
    }
}

2、泛型方法

方法，也可以被泛型化，不管此時(shí)定義在其中的類(lèi)是不是泛型類(lèi)。在泛型方法中可以定義泛型參數(shù)，此時(shí)，參數(shù)的類(lèi)型就是傳入數(shù)據(jù)的類(lèi)型。

訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限 是否為靜態(tài) <泛型> 返回類(lèi)型 方法名(泛型標(biāo)識(shí) 參數(shù)名稱(chēng),...) 異常{
	//方法體
}

public class Test {
	public <E> E get(int id, E[] arry) {
		E result = null;
		return result;
	}
}

泛型在繼承上的體現(xiàn)

如果B是A的一個(gè)子類(lèi)型（子類(lèi)或者子接口），而G是具有泛型聲明的類(lèi)或接口，G<B>并不是G<A>的子類(lèi)型！比如：String是Object的子類(lèi)，但是List<String>并不是List<Object>的子類(lèi)，不能相互賦值。而反過(guò)來(lái)，如下是可以的：

ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
List<String> list = arrayList;

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通配符的使用

1、使用

比如：List<?> ，Map<?,?>，
List<?>是List<String>、List<Object>等各種泛型List的父類(lèi)。

讀取List<?>的對(duì)象list中的元素時(shí)，永遠(yuǎn)是安全的，因?yàn)椴还躭ist的真實(shí)類(lèi)型是什么，都包含于Object。而不能向其中添加（寫(xiě)入）對(duì)象。除了null，因?yàn)樗撬蓄?lèi)型的成員：

Collection<?> c = new ArrayList<String>();
c.add(new Object()); // 編譯時(shí)錯(cuò)誤

public static void main(String[] args) {
	List<?> list = null;
	list = new ArrayList<String>();
	list = new ArrayList<Double>();
	list.add(3);//編譯不通過(guò)，編譯時(shí)錯(cuò)誤
	list.add(null);
	List<String> l1 = new ArrayList<String>();
	List<Integer> l2 = new ArrayList<Integer>();
	l1.add("AABBCC");
	l2.add(9);
	read(l1);
	read(l2);
}
public static void read(List<?> list) {
	for (Object o : list) {
		System.out.println(o);
	}
}

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2、有限制的通配符

①<?>
允許所有泛型的引用調(diào)用

②通配符指定上限
extends：使用時(shí)指定的類(lèi)型必須是繼承某個(gè)類(lèi)，或者實(shí)現(xiàn)某個(gè)接口，即<=。
<? extends Number> (無(wú)窮小 , Number]，只允許泛型為Number及Number子類(lèi)的引用調(diào)用。<? extends Comparable>只允許泛型為實(shí)現(xiàn)Comparable接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)的引用調(diào)用。

③通配符指定下限
下限super：使用時(shí)指定的類(lèi)型不能小于操作的類(lèi)，即>=。
<? super Number> [Number , 無(wú)窮大)，只允許泛型為Number及Number父類(lèi)的引用調(diào)用。

到此這篇關(guān)于Java泛型在集合使用與自定義及繼承上的體現(xiàn)和通配符的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 泛型內(nèi)容請(qǐng)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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