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泛型深入泛型基本介绍自定义泛型类自定义泛型方法自定义泛型接口泛型通配符和上下限

泛型深入

泛型基本介绍

泛型的概述:

泛型：是JDK5中引入的特性，可以在编译阶段约束操作的数据类型，并进行检查。

泛型的格式：<数据类型>; 注意：泛型只能支持引用数据类型。

集合体系的全部接口和实现类都是支持泛型的使用的。

泛型的好处:

统一数据类型。

把运行时期的问 题提前到了编译期间，避免了强制类型转换可能出现的异常，因为编译阶段类型就能确定下来。

泛型可以在很多地方进行定义:

定义在类后面 —> 泛型类

定义在方法上 —> 泛型方法

定义在接口后面 —> 泛型接口

如果需要存任意类型的数据, 我们可以不添加泛型或者规定泛型为Object(推荐使用泛型更加规范):

public static void main(String[] args) {    List<Object> list = new ArrayList<>();    list.add("aaa");    list.add(123);    list.add(12.34);    list.add(false);}

注意: 泛型必须是引用类型, 基础类型需要使用包装类

public static void main(String[] args) {    // 例如int类型需要使用Integer包装类    List<Integer> lists = new ArrayList<>();    lists.add(123);}

自定义泛型类

泛型类的概述:

定义类时同时定义了泛型的类就是泛型类。

泛型类的格式：修饰符 class 类名<泛型变量> { }

例如：public class MyArrayList<T> { }

此处泛型变量 T 可以随便写为任意标识，常见的如E、T、K、V等。

作用：编译阶段可以指定数据类型，类似于集合的作用。

用下面的案例来举例:

模拟ArrayList集合自定义一个集合MyArrayList集合, 模拟添加和删除功能的泛型设计。

定义一个泛型类

public class MyArrayList<E> {    public void add(E a) {        System.out.println(a);    }    public void remove(E b) {        System.out.println(b);    }}

测试使用泛型类

public static void main(String[] args) {    // 规定泛型    MyArrayList<String> list = new MyArrayList<>();    // 规定了泛型后, 只能使用规定的类型    list.add("aaa"); // aaa    list.remove("bbb"); // bbb}

泛型类的原理:

把出现泛型变量(E、T、K、V)的地方全部替换成传输的真实数据类型, 做到约束数据类型的作用。

自定义泛型方法

泛型方法的概述:

定义方法时同时定义了泛型的方法就是泛型方法。

泛型方法的格式：修饰符 <泛型变量> 方法返回值 方法名称(形参列表) {}

例如: public <T> void show(T t) {}

作用：让方法中可以使用泛型接收一切实际类型的参数，使方法更具备通用性。

用下面一个例子进行讲解:

给你任何一个类型的数组，都能返回它的内容。也就是实现Arrays.toString(数组)的功能！

定义一个接收任意类型数组的泛型方法

// 定义泛型方法public static <T> void printArray(T[] arr) {    StringBuilder stb = new StringBuilder("[");    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {        stb.append(arr[i]).append(i == arr.length - 1 ? "": ", ");    }    stb.append("]");    System.out.println(stb);}

测试: 使用泛型方法

public static void main(String[] args) {    Integer[] arr1 = {10, 20, 30};    printArray(arr1); // [10, 20, 30]    String[] arr2 = {"aaa", "bbb", "ccc"};    printArray(arr2); // [aaa, bbb, ccc]}

泛型方法的原理:

把出现泛型变量的地方全部替换成传输的真实数据类型。

自定义泛型接口

泛型接口的概述:

使用了泛型定义的接口就是泛型接口。

泛型接口的格式：修饰符 interface 接口名称<泛型变量>{}

例如: public interface Data<E>{}

作用：泛型接口可以让实现类选择当前功能需要操作的数据类型

我们还是通过一个例子讲解:

需求: 教务系统，提供一个接口可约束一定要完成数据（学生，老师）的增删改查操作

由于在接口中方法的类型定义为学生类型和老师类型都是不合适的, 所以需要使用泛型, 创建一个泛型接口

public interface Date<E> {    void add(E e);    void delete(E e);    void update(E e);}

再在创建实现类时, 传入真实的类型即可, 类似如下:

class Teacher {}class TeacherData implements Date<Teacher> {    @Override    public void add(Teacher teacher) {    }    @Override    public void delete(Teacher teacher) {    }    @Override    public void update(Teacher teacher) {    }}

泛型接口的原理:

实现类可以在实现接口的时候传入自己操作的数据类型，这样重写的方法都将是针对于该类型的操作。

泛型通配符和上下限

通配符: ?

? 可以在“使用泛型”的时候代表一切类型。

E T K V 是在定义泛型的时候使用的。

演示代码:

// 表示接收任意类型的列表public static void go(ArrayList<?> list) {}

泛型的上下限, 格式如下:

? extends Car: 表示 ? 必须是Car或者其子类 泛型上限

// 传入的类型必须是Car或者Car的子类public static void go(ArrayList<? extends Car> list) {}

? super Car ： 表示 ? 必须是Car或者其父类 泛型下限(了解)

// 传入的类型必须是Car或者Car的父类public static void go(ArrayList<? super Car> list) {}