泛型的本质是为了参数化类型(在不创建新的类型的情况下,通过泛型指定的不同类型来控制形参具体限制的类型)。也就是说在泛型使用过程中,操作的数据类型被指定为一个参数,这种参数类型可以用在类、接口和方法中,分别被称为泛型类、泛型接口、泛型方法。引入泛型的意义在于:
- 适用于多种数据类型执行相同的代码(代码复用)
private static int add(int a, int b) { System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a + b)); return a + b;}private static float add(float a, float b) { System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a + b)); return a + b;}private static double add(double a, double b) { System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a + b)); return a + b;}如果没有泛型,要实现不同类型的加法,每种类型都需要重载一个add方法;通过泛型,我们可以复用为一个方法:
**private static <T extends Number> double add(T a, T b) { System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a.doubleValue() + b.doubleValue())); return a.doubleValue() + b.doubleValue();}**
- 泛型中的类型在使用时指定,不需要强制类型转换(类型安全,编译器会检查类型)
List list = new ArrayList();list.add("xxString");list.add(100d);list.add(new Person()); @pdai: 代码已经复制到剪贴板1234
我们在使用上述list中,list中的元素都是Object类型(无法约束其中的类型),所以在取出集合元素时需要人为的强制类型转化到具体的目标类型,且很容易出现java.lang.ClassCastException异常。
引入泛型,它将提供类型的约束,提供编译前的检查:
List<String> list = new ArrayList<String>();// list中只能放String, 不能放其它类型的元素 @pdai: 代码已经复制到剪贴板123
¶ 泛型的基本使用TIP
我们通过一些例子来学习泛型的使用;泛型有三种使用方式,分别为:泛型类、泛型接口、泛型方法。一些例子可以参考《李兴华 - Java实战经典》。@pdai
¶ 泛型类
- 从一个简单的泛型类看起:
- 多元泛型
¶ 泛型接口
- 简单的泛型接口
- 定义泛型方法语法格式

- 调用泛型方法语法格式

说明一下,定义泛型方法时,必须在返回值前边加一个<T>,来声明这是一个泛型方法,持有一个泛型T,然后才可以用泛型T作为方法的返回值。
Class<T>的作用就是指明泛型的具体类型,而Class<T>类型的变量c,可以用来创建泛型类的对象。
为什么要用变量c来创建对象呢?既然是泛型方法,就代表着我们不知道具体的类型是什么,也不知道构造方法如何,因此没有办法去new一个对象,但可以利用变量c的newInstance方法去创建对象,也就是利用反射创建对象。
泛型方法要求的参数是Class<T>类型,而Class.forName()方法的返回值也是Class<T>,因此可以用Class.forName()作为参数。其中,forName()方法中的参数是何种类型,返回的Class<T>就是何种类型。在本例中,forName()方法中传入的是User类的完整路径,因此返回的是Class<User>类型的对象,因此调用泛型方法时,变量c的类型就是Class<User>,因此泛型方法中的泛型T就被指明为User,因此变量obj的类型为User。
当然,泛型方法不是仅仅可以有一个参数Class<T>,可以根据需要添加其他参数。
为什么要使用泛型方法呢?因为泛型类要在实例化的时候就指明类型,如果想换一种类型,不得不重新new一次,可能不够灵活;而泛型方法可以在调用的时候指明类型,更加灵活。
¶ 泛型的上下限
- 先看下如下的代码,很明显是会报错的 (具体错误原因请参考后文)。
那么如何解决呢?
为了解决泛型中隐含的转换问题,Java泛型加入了类型参数的上下边界机制。<? extends A>表示该类型参数可以是A(上边界)或者A的子类类型。编译时擦除到类型A,即用A类型代替类型参数。这种方法可以解决开始遇到的问题,编译器知道类型参数的范围,如果传入的实例类型B是在这个范围内的话允许转换,这时只要一次类型转换就可以了,运行时会把对象当做A的实例看待。
public static void funC(List<? extends A> listA) { // ...}public static void funD(List<B> listB) { funC(listB); // OK // ...} @pdai: 代码已经复制到剪贴板1234567
- 泛型上下限的引入
上限
class Info<T extends Number>{ // 此处泛型只能是数字类型 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 demo1{ public static void main(String args[]){ Info<Integer> i1 = new Info<Integer>() ; // 声明Integer的泛型对象 }} @pdai: 代码已经复制到剪贴板1234567891011121314151617
下限
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) ; } public static void fun(Info<? super String> temp){ // 只能接收String或Object类型的泛型,String类的父类只有Object类 System.out.print(temp + ", ") ; }} @pdai: 代码已经复制到剪贴板12345678910111213141516171819202122232425
小结


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