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| 前言

Java 泛型(generics)是 JDK 5 中引入的一個(gè)新特性, 泛型提供了編譯時(shí)類型安全檢測(cè)機(jī)制,該機(jī)制允許開發(fā)者在編譯時(shí)檢測(cè)到非法的類型。


泛型的本質(zhì)是參數(shù)化類型,也就是說(shuō)所操作的數(shù)據(jù)類型被指定為一個(gè)參數(shù)。


| 泛型帶來(lái)的好處


在沒(méi)有泛型的情況的下,通過(guò)對(duì)類型 Object 的引用來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)的“任意化”,“任意化”帶來(lái)的缺點(diǎn)是要做顯式的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,而這種轉(zhuǎn)換是要求開發(fā)者對(duì)實(shí)際參數(shù)類型可以預(yù)知的情況下進(jìn)行的。對(duì)于強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤的情況,編譯器可能不提示錯(cuò)誤,在運(yùn)行的時(shí)候才出現(xiàn)異常,這是本身就是一個(gè)安全隱患。


那么泛型的好處就是在編譯的時(shí)候能夠檢查類型安全,并且所有的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換都是自動(dòng)和隱式的。


public class GlmapperGeneric<T> {
private T t;
public void set(T t) { this.t = t; }
public T get() { return t; }

public static void main(String[] args) {
// do nothing
}

/**
* 不指定類型
*/

public void noSpecifyType(){
GlmapperGeneric glmapperGeneric = new GlmapperGeneric();
glmapperGeneric.set("test");
// 需要強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換
String test = (String) glmapperGeneric.get();
System.out.println(test);
}

/**
* 指定類型
*/

public void specifyType(){
GlmapperGenericglmapperGeneric = new GlmapperGeneric();
glmapperGeneric.set("test");
// 不需要強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換
String test = glmapperGeneric.get();
System.out.println(test);
}
}
上面這段代碼中的 specifyType 方法中 省去了強(qiáng)制轉(zhuǎn)換,可以在編譯時(shí)候檢查類型安全,可以用在類,方法,接口上。


| 泛型中通配符


我們?cè)诙x泛型類,泛型方法,泛型接口的時(shí)候經(jīng)常會(huì)碰見很多不同的通配符,比如 T,E,K,V 等等,這些通配符又都是什么意思呢?


常用的 T,E,K,V,?

本質(zhì)上這些個(gè)都是通配符,沒(méi)啥區(qū)別,只不過(guò)是編碼時(shí)的一種約定俗成的東西。比如上述代碼中的 T ,我們可以換成 A-Z 之間的任何一個(gè) 字母都可以,并不會(huì)影響程序的正常運(yùn)行,但是如果換成其他的字母代替 T ,在可讀性上可能會(huì)弱一些。通常情況下,T,E,K,V,?是這樣約定的:


  • ?表示不確定的 java 類型
  • T (type) 表示具體的一個(gè)java類型
  • K V (key value) 分別代表java鍵值中的Key Value
  • E (element) 代表Element

?無(wú)界通配符

先從一個(gè)小例子看起 。


我有一個(gè)父類 Animal 和幾個(gè)子類,如狗、貓等,現(xiàn)在我需要一個(gè)動(dòng)物的列表,我的第一個(gè)想法是像這樣的:


List listAnimals
但是老板的想法確實(shí)這樣的:


List listAnimals
為什么要使用通配符而不是簡(jiǎn)單的泛型呢?通配符其實(shí)在聲明局部變量時(shí)是沒(méi)有什么意義的,但是當(dāng)你為一個(gè)方法聲明一個(gè)參數(shù)時(shí),它是非常重要的。


static int countLegs (List animals ) {
int retVal = 0;
for ( Animal animal : animals )
{
retVal  = animal.countLegs();
}
return retVal;
}

static int countLegs1 (List< Animal > animals ){
int retVal = 0;
for ( Animal animal : animals )
{
retVal  = animal.countLegs();
}
return retVal;
}

public static void main(String[] args) {
Listdogs = new ArrayList<>();
// 不會(huì)報(bào)錯(cuò)
countLegs( dogs );
// 報(bào)錯(cuò)
countLegs1(dogs);
}
當(dāng)調(diào)用 countLegs1 時(shí),就會(huì)飄紅,提示的錯(cuò)誤信息如下:


聊一聊Java?泛型通配符?T,E,K,V,?所以,對(duì)于不確定或者不關(guān)心實(shí)際要操作的類型,可以使用無(wú)限制通配符(尖括號(hào)里一個(gè)問(wèn)號(hào),即 ),表示可以持有任何類型。像 countLegs 方法中,限定了上界,但是不關(guān)心具體類型是什么,所以對(duì)于傳入的 Animal 的所有子類都可以支持,并且不會(huì)報(bào)錯(cuò)。而 countLegs1 就不行。


上界通配符 < ? extends E>

上屆:用 extends 關(guān)鍵字聲明,表示參數(shù)化的類型可能是所指定的類型,或者是此類型的子類。


在類型參數(shù)中使用 extends 表示這個(gè)泛型中的參數(shù)必須是 E 或者 E 的子類,這樣有兩個(gè)好處:


  • 如果傳入的類型不是 E 或者 E 的子類,編譯不成功
  • 泛型中可以使用 E 的方法,要不然還得強(qiáng)轉(zhuǎn)成 E 才能使用
private E test(K arg1, E arg2){
E result = arg2;
arg2.compareTo(arg1);
//.....
return result;
}
類型參數(shù)列表中如果有多個(gè)類型參數(shù)上限,用逗號(hào)分開


下界通配符 < ? super E>

下界: 用 super 進(jìn)行聲明,表示參數(shù)化的類型可能是所指定的類型,或者是此類型的父類型,直至 Object


在類型參數(shù)中使用 super 表示這個(gè)泛型中的參數(shù)必須是 E 或者 E 的父類。


private void test(List dest, List src)
像下面的代碼中,約定的 T 是 Number 的子類才可以,但是申明時(shí)是用的 String ,所以就會(huì)飄紅報(bào)錯(cuò)。


聊一聊Java?泛型通配符?T,E,K,V,?不能保證兩個(gè) List 具有相同的元素類型的情況


GlmapperGenericglmapperGeneric = new GlmapperGeneric<>();
Listdest = new ArrayList<>();
Listsrc = new ArrayList<>();
glmapperGeneric.testNon(dest,src);
上面的代碼在編譯器并不會(huì)報(bào)錯(cuò),但是當(dāng)進(jìn)入到 testNon 方法內(nèi)部操作時(shí)(比如賦值),對(duì)于 dest 和 src 而言,就還是需要進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換。


區(qū)別2:類型參數(shù)可以多重限定而通配符不行

聊一聊Java?泛型通配符?T,E,K,V,?使用
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