Java泛型

1、泛型概念的提出
Java语言类型包括八种基本类型(byte short int long float double boolean char)和复杂类型，复杂类型包括类和数组。

早期Java版本（1.4之前）如果要代指某个泛化类对象，只能使用Object，这样写出来的代码需要增加强转，而且缺少类型检查，代码缺少健壮性。在1.5之后，Java引入了泛型(Generic)的概念，提供了一套抽象的类型表示方法。利用泛型，我们可以：

• 1、表示多个可变类型之间的相互关系：HashMap<T,S>表示类型T与S的映射，HashMap<T, S extends T>表示T的子类与T的映射关系
• 2、细化类的能力：ArrayList<T> 可以容纳任何指定类型T的数据，当T代指人，则是人的有序列表，当T代指杯子，则是杯子的有序列表，所有对象个体可以共用相同的操作行为
• 3、复杂类型被细分成更多类型：List<People>和List<Cup>是两种不同的类型，这意味着List<People> listP = new ArrayList<Cup>()是不可编译的。后面会提到，这种检查基于编译而非运行，所以说是不可编译并非不可运行，因为运行时ArrayList不保留Cup信息。另外要注意，即使People继承自Object，List<Object> listO = new ArrayList<People>()也是不可编译的，应理解为两种不同类型。因为listO可以容纳任意类型，而实例化的People列表只能接收People实例，这会破坏数据类型完整性。

java泛型是在编译期有效，在运行期被删除，也就是说所有的泛型参数类型在编译后都会被清除掉。结论已经说明了，下面看一个方法重载的例子。

泛型使用一个问题，先定义一个接口

public interface TestA<T extends Map> {
    void methodA(List<T> list);
}

然后编写实现

public class TestB implements TestA {
    public void methodA(List<HashMap> list) {
        System.out.println("methodA");
    }
}

咋眼一看没得什么问题，实际在编译的时候会报错

'methodA(List<HashMap>)' in 'TestB' clashes with 'methodA(List<T>)' in 'TestA'; both methods have same erasure, yet neither overrides the other

这个错误的意思是，两个方法在类型擦除后，具有相同的原生类型参数列表，但是也不能覆盖另一个方法。

泛型类型在编译后，会做类型擦除，只剩下原生类型。如参数列表中的T类型会编译成List

如果修改为

public class TestB implements TestA {
    public void methodA(List list) {
        System.out.println("methodA");
    }
}

这样的实现就不会报错。

转换的规则如下：

• List<HashMap>,List<LinkedHashMap>,List<T>擦除后的类型为List
• List<HashMap>[]擦除后的类型为List[]
• List<? extends E>,List< ? super E>擦除后的类型为List<E>
• List<T extends Serializable&Cloneable>擦除后为List<Serializable>

Java编译后的字节码中已经没有泛型的任何信息了,也就说一个泛型类和一个普通类在经过编译后都指向了同一字节码,比如 MyMethod<T>类,经过编译后将只有一份MyMethod.class类。

不管是 MyMethod<String>还是MyMethod<Integer>引用的都是同一个字节码,Java之所以这样处理有两方面原因:

• 避免JVM大换血.C++的泛型生命期延续到了运行期,而Java是在编译器擦除掉的,如果JVM也把泛型类型延续到运行期,那么JVM就需要进行大量的重构工作了.
• 版本兼容,在 编译期擦除可以更好的支持原生类型RawType,在Java1.5或1.6平台上,即使声明一个List这样的原生类型也是可以正常编译通过的,只是会产生警告信息而已.