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java 泛型详解(普通泛型、 通配符、 泛型接口)

rockjh
 rockjh
发布于 2016/07/12 14:07
字数 2313
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1、Java泛型

其实Java的泛型就是创建一个用类型作为参数的类。就象我们写类的方法一样,方法是这样的method(String str1,String str2 ),方法中参数str1、str2的值是可变的。而泛型也是一样的,这样写class Java_Generics<K,V>,这里边的K和V就象方法中的参数str1和str2,也是可变。

编写泛型类要注意:

  1. 在定义一个泛型类的时候,在 “<>”之间定义形式类型参数,例如:“class TestGen<K,V>”,其中“K” , “V”不代表值,而是表示类型。

  2. 实例化泛型对象的时候,一定要在类名后面指定类型参数的值(类型),一共要有两次书写。例如:

TestGen<String,String> t=new TestGen<String,String>();

  1. 泛型中<K extends Object>,extends并不代表继承,它是类型范围限制。

  2. 在实例化对象时不指定泛型,则自动识别为object。

普通泛型

class Point<T>{       // 此处可以随便写标识符号,T是type的简称  
    private T var ; // var的类型由T指定,即:由外部指定  
    public T getVar(){  // 返回值的类型由外部决定  
        return var ;  
    }  
    public void setVar(T var){  // 设置的类型也由外部决定  
        this.var = var ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo06{  
    public static void main(String args[]){  
        Point<String> p = new Point<String>() ; // 里面的var类型为String类型  
        p.setVar("it") ;        // 设置字符串  
        System.out.println(p.getVar().length()) ;   // 取得字符串的长度  
    }  
};  
----------------------------------------------------------  
class Notepad<K,V>{       // 此处指定了两个泛型类型  
    private K key ;     // 此变量的类型由外部决定  
    private V value ;   // 此变量的类型由外部决定  
    public K getKey(){  
        return this.key ;  
    }  
    public V getValue(){  
        return this.value ;  
    }  
    public void setKey(K key){  
        this.key = key ;  
    }  
    public void setValue(V value){  
        this.value = value ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo09{  
    public static void main(String args[]){  
        Notepad<String,Integer> t = null ;        // 定义两个泛型类型的对象  
        t = new Notepad<String,Integer>() ;       // 里面的key为String,value为Integer  
        t.setKey("汤姆") ;        // 设置第一个内容  
        t.setValue(20) ;            // 设置第二个内容  
        System.out.print("姓名;" + t.getKey()) ;      // 取得信息  
        System.out.print(",年龄;" + t.getValue()) ;       // 取得信息  
  
    }  
};  

通配符

class Info<T>{  
    private T var ;     // 定义泛型变量  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public T getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
    public String toString(){   // 直接打印  
        return this.var.toString() ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo14{  
    public static void main(String args[]){  
        Info<String> i = new Info<String>() ;       // 使用String为泛型类型  
        i.setVar("it") ;                            // 设置内容  
        fun(i) ;  
    }  
    public static void fun(Info<?> temp){     // 可以接收任意的泛型对象  
        System.out.println("内容:" + temp) ;  
    }  
};

受限泛型

class Info<T>{  
    private T var ;     // 定义泛型变量  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public T getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
    public String toString(){   // 直接打印  
        return this.var.toString() ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo17{  
    public static void main(String args[]){  
        Info<Integer> i1 = new Info<Integer>() ;        // 声明Integer的泛型对象  
        Info<Float> i2 = new Info<Float>() ;            // 声明Float的泛型对象  
        i1.setVar(30) ;                                 // 设置整数,自动装箱  
        i2.setVar(30.1f) ;                              // 设置小数,自动装箱  
        fun(i1) ;  
        fun(i2) ;  
    }  
    /*只能接收Number及其Number的子类 的泛型
    该方法中只能有读取,不能写入,因为你写入的时候并不清楚具体该泛型到底是什么类型,只知道是Numb    er的子类*/
    public static void fun(Info<? extends Number> temp){ 
        System.out.print(temp + "、") ;  
    }  
};  
----------------------------------------------------------  
class Info<T>{  
    private T var ;     // 定义泛型变量  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public T getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
    public String toString(){   // 直接打印  
        return this.var.toString() ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo21{  
    public static void main(String args[]){  
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;      // 声明String的泛型对象  
        Info<Object> i2 = new Info<Object>() ;      // 声明Object的泛型对象  
        i1.setVar("hello") ;  
        i2.setVar(new Object()) ;  
        fun(i1) ;  
        fun(i2) ;  
    }  
    /*只能接收String及其超类的泛型 
    该方法中只能有添加,不能读,因为你读的时候并不清楚该泛型具体是什么类型,只知道是String的超    类,而添加时因为知道了肯定是String的超类,就可以直接将泛型擦除时类型设为String*/
    public static void fun(Info<? super String> temp){ 
        System.out.print(temp + "、") ;  
    }  
};  

泛型无法向上转型

class Info<T>{  
    private T var ;     // 定义泛型变量  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public T getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
    public String toString(){   // 直接打印  
        return this.var.toString() ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo23{  
    public static void main(String args[]){  
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;      // 泛型类型为String  
        Info<Object> i2 = null ;  
        i2 = i1 ;                               //这句会出错 incompatible types  
    }  
};

泛型接口

interface Info<T>{        // 在接口上定义泛型  
    public T getVar() ; // 定义抽象方法,抽象方法的返回值就是泛型类型  
}  
class InfoImpl<T> implements Info<T>{   // 定义泛型接口的子类  
    private T var ;             // 定义属性  
    public InfoImpl(T var){     // 通过构造方法设置属性内容  
        this.setVar(var) ;    
    }  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public T getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo24{  
    public static void main(String arsg[]){  
        Info<String> i = null;        // 声明接口对象  
        i = new InfoImpl<String>("汤姆") ;  // 通过子类实例化对象  
        System.out.println("内容:" + i.getVar()) ;  
    }  
};  
----------------------------------------------------------  
interface Info<T>{        // 在接口上定义泛型  
    public T getVar() ; // 定义抽象方法,抽象方法的返回值就是泛型类型  
}  
class InfoImpl implements Info<String>{   // 定义泛型接口的子类  
    private String var ;                // 定义属性  
    public InfoImpl(String var){        // 通过构造方法设置属性内容  
        this.setVar(var) ;    
    }  
    public void setVar(String var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public String getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo25{  
    public static void main(String arsg[]){  
        Info i = null;      // 声明接口对象  
        i = new InfoImpl("汤姆") ;    // 通过子类实例化对象  
        System.out.println("内容:" + i.getVar()) ;  
    }  
};

泛型方法

class Demo{  
    public <T> T fun(T t){            // 可以接收任意类型的数据  
        return t ;                  // 直接把参数返回  
    }  
};  
public class GenericsDemo26{  
    public static void main(String args[]){  
        Demo d = new Demo() ;   // 实例化Demo对象  
        String str = d.fun("汤姆") ; //   传递字符串  
        int i = d.fun(30) ;     // 传递数字,自动装箱  
        System.out.println(str) ;   // 输出内容  
        System.out.println(i) ;     // 输出内容  
    }  
};  

通过泛型方法返回泛型类型实例

class Info<T extends Number>{ // 指定上限,只能是数字类型  
    private T var ;     // 此类型由外部决定  
    public T getVar(){  
        return this.var ;     
    }  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public String toString(){       // 覆写Object类中的toString()方法  
        return this.var.toString() ;      
    }  
};  
public class GenericsDemo27{  
    public static void main(String args[]){  
        Info<Integer> i = fun(30) ;  
        System.out.println(i.getVar()) ;  
    }  
    public static <T extends Number> Info<T> fun(T param){//方法中传入或返回的泛型类型由调用方法时所设置的参数类型决定  
        Info<T> temp = new Info<T>() ;      // 根据传入的数据类型实例化Info  
        temp.setVar(param) ;        // 将传递的内容设置到Info对象的var属性之中  
        return temp ;   // 返回实例化对象  
    }  
};  

使用泛型统一传入的参数类型

class Info<T>{    // 指定上限,只能是数字类型  
    private T var ;     // 此类型由外部决定  
    public T getVar(){  
        return this.var ;     
    }  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public String toString(){       // 覆写Object类中的toString()方法  
        return this.var.toString() ;      
    }  
};  
public class GenericsDemo28{  
    public static void main(String args[]){  
        Info<String> i1 = new Info<String>() ;  
        Info<String> i2 = new Info<String>() ;  
        i1.setVar("HELLO") ;        // 设置内容  
        i2.setVar("汤姆") ;       // 设置内容  
        add(i1,i2) ;  
    }  
    public static <T> void add(Info<T> i1,Info<T> i2){  
        System.out.println(i1.getVar() + " " + i2.getVar()) ;  
    }  
};  

泛型数组

public class GenericsDemo30{  
    public static void main(String args[]){  
        Integer i[] = fun1(1,2,3,4,5,6) ;   // 返回泛型数组  
        fun2(i) ;  
    }  
    public static <T> T[] fun1(T...arg){  // 接收可变参数  
        return arg ;            // 返回泛型数组  
    }  
    public static <T> void fun2(T param[]){   // 输出  
        System.out.print("接收泛型数组:") ;  
        for(T t:param){  
            System.out.print(t + "、") ;  
        }  
    }  
};  

泛型的嵌套设置

class Info<T,V>{      // 接收两个泛型类型  
    private T var ;  
    private V value ;  
    public Info(T var,V value){  
        this.setVar(var) ;  
        this.setValue(value) ;  
    }  
    public void setVar(T var){  
        this.var = var ;  
    }  
    public void setValue(V value){  
        this.value = value ;  
    }  
    public T getVar(){  
        return this.var ;  
    }  
    public V getValue(){  
        return this.value ;  
    }  
};  
class Demo<S>{  
    private S info ;  
    public Demo(S info){  
        this.setInfo(info) ;  
    }  
    public void setInfo(S info){  
        this.info = info ;  
    }  
    public S getInfo(){  
        return this.info ;  
    }  
};  
public class GenericsDemo31{  
    public static void main(String args[]){  
        Demo<Info<String,Integer>> d = null ;       // 将Info作为Demo的泛型类型  
        Info<String,Integer> i = null ;   // Info指定两个泛型类型  
        i = new Info<String,Integer>("汤姆",30) ;    // 实例化Info对象  
        d = new Demo<Info<String,Integer>>(i) ; // 在Demo类中设置Info类的对象  
        System.out.println("内容一:" + d.getInfo().getVar()) ;  
        System.out.println("内容二:" + d.getInfo().getValue()) ;  
    }  
};

泛型的好处 1,类型安全。 泛型的主要目标是提高 Java 程序的类型安全。通过知道使用泛型定义的变量的类型限制,编译器可以在一个高得多的程度上验证类型假设。没有泛型,这些假设就只存在于程序员的头脑中(或者如果幸运的话,还存在于代码注释中)。

2,消除强制类型转换。 泛型的一个附带好处是,消除源代码中的许多强制类型转换。这使得代码更加可读,并且减少了出错机会。

3,潜在的性能收益。 泛型为较大的优化带来可能。在泛型的初始实现中,编译器将强制类型转换(没有泛型的话,程序员会指定这些强制类型转换)插入生成的字节码中。但是更多类型信息可用于编译器这一事实,为未来版本的 JVM 的优化带来可能。由于泛型的实现方式,支持泛型(几乎)不需要 JVM 或类文件更改。所有工作都在编译器中完成,编译器生成类似于没有泛型(和强制类型转换)时所写的代码,只是更能确保类型安全而已。

注意 泛型的声明,如果在类中没有声明泛型,在该类中使用了泛型方法,那么就在泛型方法中声明,声明位置位于返回值前面

© 著作权归作者所有

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