黑馬程序員——泛型

2019-11-14 15:10:35

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供稿：網(wǎng)友

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（一）. 泛型

1.1 介紹

　　泛型是JDK5.0新增加的一個特性，泛型的本質(zhì)是參數(shù)化類型，即所操作的數(shù)據(jù)類型都被指定為一個參數(shù)。這種類型參數(shù)可以用在類、接口、和方法的創(chuàng)建中，分別稱為泛型類、泛型接口、泛型方法。Java語言引入泛型的好處是安全簡單。

1.2 認(rèn)識泛型

　　在JDK5.0之前，沒有泛型的情況下，通過對類型Object的引用來實(shí)現(xiàn)參數(shù)的"任意化"，但"任意化"帶來的缺點(diǎn)是需要顯示的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，此種轉(zhuǎn)換要求開發(fā)者對實(shí)際參數(shù)類型預(yù)知的情況下進(jìn)行的。對于強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換錯誤的情況，編譯器可能不會提示錯誤，但在運(yùn)行的時候會出現(xiàn)異常，這是一個安全隱患。

1.3 泛型的優(yōu)勢

　　使用泛型的優(yōu)勢在于編譯期間檢查類型，捕捉類型不匹配錯誤，并且所有的轉(zhuǎn)換都是自動和隱式多的，提高代碼復(fù)用率。

（二）. 泛型的使用　

2.1 泛型定義

　　實(shí)例化泛型類的語法結(jié)構(gòu)如下：

1 classname<type-param-list> obj = new classname<type-param-list> (cons-arg-list);

　　泛型定義通常使用一個唯一的大寫字母表示一個類型參數(shù)。

2.2 代碼演示

 1 //創(chuàng)建泛型類 2 public class Generic <T> { 3     PRivate T ob;//定義泛型成員變量 4     public Generic(T ob){ 5         this.ob = ob; 6     } 7     public T getOb(){ 8         return ob; 9     }10     public void setOb(T ob){11         this.ob = ob;12     }13     public void showType(){14         System.out.println("實(shí)際類型是：" + ob.getClass().getName());15     }16 }

　　接下來創(chuàng)建類：

 1 //創(chuàng)建測試類，用于解釋泛型的使用方法 2 public class GenericDemo { 3     public static void main(String[] args) { 4         //定義泛型類Genneric的一個Integer版本 5         Generic<Integer> intOb = new Generic<Integer>(88); 6         intOb.showType(); 7         int i = intOb.getOb(); 8         System.out.println("value=" + i); 9         System.out.println("---------------------------------");10         //定義泛型類Genneric的一個String版本11         Generic<String> strOb = new Generic<String>("Hello");12         strOb.showType();13         String s = strOb.getOb();14         System.out.println("value=" + s);15     }16 }

　　運(yùn)行結(jié)果：

1 實(shí)際類型是：java.lang.Integer2 value=883 ---------------------------------4 實(shí)際類型是：java.lang.String5 value=Hello

2.3 理解泛型需注意3點(diǎn)

泛型的類型參數(shù)是類類型（包括自定義類），不能是基本數(shù)據(jù)類。
同一種泛型可以對應(yīng)多個版本（因?yàn)轭愋蛥?shù)是不確定的），不同版本的泛型類實(shí)例是不兼容的。
泛型的類型參數(shù)可以有多個。

（三）. 有界類型

3.1 介紹

　　在有些時候需要對類型參數(shù)的取值進(jìn)行一定程度的限制，以使數(shù)據(jù)具有可操作性。為了處理這種情況，Java提供了有界類型。在指定類型參數(shù)時可以使用extends關(guān)鍵字限制此類型參數(shù)代表的類必須繼承自指定父類或父類本身。比如創(chuàng)建一個類：public class BoundGeneric<T extends Number>{}，BoundGeneric類的定義中，使用extends關(guān)鍵字將T的類型限制為Number類及其子類。

3.2 注意

　　在使用extends（如：T extends someClass）聲明的泛型類進(jìn)行實(shí)例化時，運(yùn)行傳遞的類型參數(shù)是：如果someClass是類，可以傳遞someClass本身及其子類，如果someClass是接口，則可以傳遞實(shí)現(xiàn)接口的類。

3.3 通配符

　　通配符由”？“來表示，代表一個未知類型。

　　例如：public static void func（Generic <?> T）{}或者結(jié)合有界類型使用

　　　　　public static void func（Generic <? extends Number> T）

（四）. 泛型的局限

4.1 泛型的局限性

　　其實(shí)Java并沒有真正的實(shí)現(xiàn)泛型，是編譯器在編譯的時候在字節(jié)碼上了做手腳（成為擦除），這種實(shí)現(xiàn)理念造成java泛型本身有很多漏洞，局限性很大。其中大多數(shù)限制性是由類型擦除引起的。

泛型不能被實(shí)例化。但可以通過調(diào)用Class.newInstance和Array.newInstance方法，利用反射構(gòu)造泛型對象和數(shù)組。
不能實(shí)例化泛型數(shù)組，即不能創(chuàng)建一個類型特定的泛型引用數(shù)組。如：Gen<String> []arrays = new Gen<String> [100];該語句是非法語句，因?yàn)闀p害類型安全，但是如果使用通配符，就可以創(chuàng)建泛型類型的引用數(shù)組，如：Gen<?> []arrays = new Gen<?> [10];
不能用類型參數(shù)替換基本類型。因?yàn)椴脸愋秃笤鹊念愋蛥?shù)被Object或者限定類型替換，而基本類型是不能被對象所存儲的，但是可以使用基本類型的包裝類來解決此問題。
異常。不能拋出也不能捕獲泛型類的異常對象，使用泛型類來擴(kuò)展Throwable也是非法的。

1 public class GenericException <T> extends Exception{2     //泛型類無法繼承Throwable,非法  3 }

　　不能在catch子句中使用類型參數(shù)，如下面的方法將不能編譯：

1 public static <T extends Throwable> void doWork(Class<T>  t){2     try {3     } catch (T e) {//不能捕獲類型參數(shù)異常4     }5 }

　　但是，在異常聲明中可以使用類型參數(shù)。下面這個是合法的：

1 public static <T extends Throwable> void doWork(T t) throws T {2     try {3     } catch (Throwable realCause) {//不能捕獲類型參數(shù)異常4         throw t;        5     }6 }

靜態(tài)成員。不能在靜態(tài)變量或者靜態(tài)方法中引用類型參數(shù)。如下述語句是非法的：

1 public class Gen<T>{2     //靜態(tài)變量不能引用類型參數(shù)3     static T ob;4     //靜態(tài)方法不能引用類型參數(shù)5     static T getOb(){6         return ob;7     }8 }