Java中泛型的介绍和使用
引言:
最近墨白做了一个自己的博客,技术点有git + hexo + node.js,过几天我会出一篇博客的教程,感兴趣的小伙伴到时候可以自己尝试一下做个自己的博客,文末阅读原文我放了我博客的链接,感兴趣的小伙伴可以去参观一下,因为涉及的内容比较多,我可能需要一到两个星期左右才能把博客的教程写完,所以需要大家耐心等一下,博客教程会很详细,保证你可以从零开始开发一个自己的博客!今天主要给大家说下Java中泛型的使用以及泛型是什么?下面请看正文
泛型概述
我们都知道Java里的集合(list,map....)是可以存放任意对象的,只要把对象存储集合后,那么这时他们都会被提升成Object类型。当我们在取出每一个对象,并且进行相应的操作,这时必须采用类型转换。看下面这段示例代码
package com.mobaijun;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class GeneriDemo1{
public static void main(String[] args) {
Collection coll = new ArrayList();
coll.add("mobai");
coll.add("墨白");
coll.add(5);//由于集合没有做任何限定,任何类型都可以给其中存放
Iterator it = coll.iterator();
while (it.hasNext()) {
//需要打印每个字符串的长度,就要把迭代出来的对象转成String类型
String str = (String) it.next();
System.out.println(str.length());
}
}
}
我们可以看到控制台打印结果是一个异常,异信息如下:
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
这个Demo在运行时发生了java.lang.ClassCastException,找不到主类或无法加载类。为什么会发生类型转换异常呢?我们来分析下:由于集合中什么类型的元素都可以存储。导致取出时强转引发运行时 ClassCastException。怎么来解决这个问题呢?
Collection虽然可以存储各种对象,但实际上通常Collection只存储同一类型对象。例如都是存储字符串对象。因此 在JDK5之后,新增了泛型(Generic)语法,让你在设计API时可以指定类或方法支持泛型,这样的话我们使用API的时候 也变得更为简洁,并得到了编译时期的语法检查。
一句话概述就是:泛型可以在类或方法中预支地使用未知的类型
那么使用泛型有什么好处呢?
看下面代码体验一下泛型带给我们的好处:
package com.mobaijun;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class GeneriDemo2 {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("mobai");
list.add("墨白");
// list.add(5);
// 当集合明确类型后,存放类型不一致就会编译报错
// 集合已经明确具体存放的元素类型,那么在使用迭代器的时候,迭代器也同样会知道具体遍历元素类型
Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
String str = it.next();
//当使用Iterator<String>控制元素类型后,就不需要强转了。获取到的元素直接就是String类 型
System.out.println(str.length());
}
}
}
泛型的定义与使用
泛型,用来灵活地将数据类型应用到不同的类、方法、接口当中。将数据类型作为参数进行传递。
泛型的定义格式:
修饰符 class 类名<代表泛型的变量> { }
示例代码:
class ArrayList<E> {
public boolean add(E e) {
}
public E get(int index) {
}
}
泛型在定义的时候不具体,使用的时候才变得具体。在使用的时候确定泛型的具体数据类型。
使用泛型:即什么时候确定泛型。
在创建对象的时候确定泛型
例如, ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
此时,变量E的值就是String类型,那么我们的类型就可以理解为
class ArrayList<String> {
public boolean add(String e) {
}
public String get(int index) {
}
}
再例如, ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
此时,变量E的值就是Integer类型,那么我们的类型就可以理解为:
class ArrayList<Integer> {
public boolean add(Integer e) {
}
public Integer get(int index) {
}
}
泛型方法
示例代码:
public class MyGenericMethod {
public <MVP> void show(MVP mvp) {
System.out.println(mvp.getClass());
}
public <MVP> MVP show2(MVP mvp) {
return mvp;
}
}
在方法调用的时候,明确泛型的类型:代码如下
package com.mobaijun;
public class GeneriDemo3 {
public static void main(String[] args) {
MyGenericMethod my = new MyGenericMethod();
my.show("墨白");
my.show(18);
my.show(178.0);
}
}
泛型的接口
示例代码:
package com.mobaijun;
public interface MyGenericInterface<E> {
public abstract void add(E e);
public abstract E gitE();
}
下面我们来看下如果要定义一个类该如何使用泛型:
示例代码:
package com.mobaijun;
public class MyImpl implements MyGenericInterface<String>{
@Override
public void add(String s) {
// 省略
}
@Override
public String gitE() {
return null;
}
}
在类开始的时候我们以及定义了泛型的类型,那么这个时候泛型e的值就是String;
如果始终不确定泛型的类型,可以直到创建对象时,确定泛型的类型
package com.mobaijun;
/**
* 不确定泛型的类型
* @param <E>
*/
public class MyImpl2<E> implements MyGenericInterface<E> {
@Override
public void add(E e) {
}
@Override
public E gitE() {
return null;
}
}
在创建对象的时候确定泛型的类型
package com.mobaijun;
/**
* 创建对象的时候确定泛型的类型
*/
public class GenericInterface {
public static void main(String[] args) {
MyImpl2<String> my = new MyImpl2<String>();
my.add("墨白");
}
}
泛型还有最后一个知识点,那就是泛型的通配符
当使用泛型类或者接口时,传递的数据中,泛型类型不确定,可以通过通配符<?>表示。但是一旦使用泛型的通配符后,只能使用Object类中的共性方法,集合中元素自身方法无法使用。
通配符的基本使用 有如下几点
泛型的通配符:不知道使用什么类型来接收的时候,此时可以使用?,?表示未知通配符。
此时只能接受数据,不能往该集合中存储数据。
示例代码:
package com.mobaijun;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class MyDemo {
public static void main(String[] args) {
Collection<Integer> c = new ArrayList<Integer>();
getElement(c);
Collection<String> c2 = new ArrayList<String>();
getElement(c2);
}
/**
* 统配符中的?代表着任意类型数据
* 需要注意的是泛型是不存在继承关系的,
* Collection<Object> c2 = new ArrayList<String>();错误示例
* @param collection
*/
public static void getElement(Collection<?> collection){
}
}
通配符高级使用
之前设置泛型的时候,实际上是可以任意设置的,只要是类就可以设置。但是在JAVA的泛型中可以指定一个泛型的上限和下限。
泛型的上限:
格式:类型名称 <? extends 类 > 对象名称 意义:只能接收该类型及其子类
泛型的下限:
格式:类型名称 <? super 类 > 对象名称 意义:只能接收该类型及其父类型
举个例子,比如:现已知Object类,String 类,Number类,Integer类,其中Number是Integer的父类
package com.mobaijun;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
public class MyDemo4 {
public static void main(String[] args) {
Collection<Integer> c1 = new ArrayList<Integer>();
Collection<String> c2 = new ArrayList<String>();
Collection<Number> c3 = new ArrayList<Number>();
Collection<Object> c4 = new ArrayList<Object>();
getElementOne(c1);
getElementOne(c2);// 编译报错
getElementOne(c3);
getElementOne(c4);// 编译报错
getElementTow(c1);// 编译报错
getElementTow(c2);// 编译报错
getElementTow(c3);
getElementTow(c4);
}
// 泛型的上限:此时的泛型?,必须是Number类型或者Number类型的子类
public static void getElementOne(Collection<? extends Number> collection){}
// 泛型的下限:此时的泛型?,必须是Number类型或者Number类型的父类
public static void getElementTow(Collection<? super Number> collection){}
}
以上就是泛型的全部内容了,如果有帮助到你,请在文末点个在看,祝你有个美好的一天,加油!!!
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