Java泛型
一、泛型概述
在定义类或方法时，可以先不确定具体的类型，一般可以以用E来表示，到了创建对象时，再将未知的类型E确定为具体的类型。可以理解为将数据类型作为参数进行传递。
在创建对象时确定具体的类型可以避免出现运行时的ClassCastException异常，因为这样的问题在编译期就可以被编译器发现，编译报错。
二、泛型的定义和使用
我们会在集合中大量使用泛型。
1. 定义和使用含有泛型的类
定义格式：
修饰符 class 类名<代表泛型的变量> { }
例如，API中的ArrayList集合：
class ArrayList<E>{
public boolean add(E e){ }
public E get(int index){ }
....
}
使用泛型： 即什么时候确定泛型？
在创建对象的时候确定泛型
例如，ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
此时，变量E的值就是String类型，那么我们的类型就可以理解为：
class ArrayList<String>{
public boolean add(String e){ }
public String get(int index){ }
...
}
再例如，ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
此时，变量E的值就是Integer类型，那么我们的类型就可以理解为：
class ArrayList<Integer> {
public boolean add(Integer e) { }
public Integer get(int index) { }
...
}
自定义泛型类举例
public class MyGenericClass<MVP> {
//没有MVP类型，在这里代表未知的一种数据类型，未来传递什么就是什么类型
private MVP mvp;
public void setMVP(MVP mvp) {
this.mvp = mvp;
}
public MVP getMVP() {
return mvp;
}
}
使用:
public class GenericClassDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个泛型为String的类
MyGenericClass<String> my = new MyGenericClass<>();
// 调用setMVP
my.setMVP("大胡子登登");
// 调用getMVP
String mvp = my.getMVP();
System.out.println(mvp);
//创建一个泛型为Integer的类
MyGenericClass<Integer> my2 = new MyGenericClass<>();
my2.setMVP(123);
Integer mvp2 = my2.getMVP();
System.out.println(mvp2);
}
}
2. 定义和使用含有泛型的方法
定义格式：
修饰符 <代表泛型的变量> 返回值类型 方法名(参数){ }
例如，
public class MyGenericMethod {
public <MVP> void show(MVP mvp) {
System.out.println(mvp.getClass());
}
public <MVP> MVP show2(MVP mvp) {
return mvp;
}
}
使用格式：调用方法时，确定泛型的类型
public class GenericMethodDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建对象
MyGenericMethod mm = new MyGenericMethod();
// 调用方法时，确定泛型的类型
mm.show("aaa");// 输出：class java.lang.String
mm.show(123); // 输出：class java.lang.Integer
mm.show(12.45);// 输出: class java.lang.Double
String s = mm.show2("bbb");
System.out.println(s);// 输出： bbb
}
}
3. 定义和使用含有泛型的接口
定义格式：
修饰符 interface 接口名<代表泛型的变量> { }
例如，
public interface MyGenericInterface<E>{
public abstract void add(E e);
public abstract E getE();
}
使用格式：
1、定义类时确定泛型的类型
例如
public class MyImp1 implements MyGenericInterface<String> {
@Override
public void add(String e) {
// 省略...
}
@Override
public String getE() {
// 省略...
}
}
此时，泛型E的值就是String类型。
2、始终不确定泛型的类型，直到创建对象时，确定泛型的类型
例如
public class MyImp2<E> implements MyGenericInterface<E> {
@Override
public void add(E e) {
// 省略...
}
@Override
public E getE() {
// 省略...
}
}
确定泛型：
public class GenericInterface {
public static void main(String[] args) {
MyImp2<String> my = new MyImp2<>();
my.add("aa");
}
}
三、泛型通配符
当使用泛型类或者接口时，传递的数据中，泛型类型不确定，可以通过通配符<?>表示。但是一旦使用泛型的通配符后，只能使用Object类中的方法，集合中元素自身的方法无法使用（因为会把原有的数据类型提升为Object类型）。
1. 通配符的基本使用
泛型的通配符：不知道使用什么类型来接收的时候,此时可以使用?，?表示未知通配符。
此时只能接受数据,不能往该集合中存储数据。
举例方便理解：
public static void main(String[] args) {
Collection<Intger> list1 = new ArrayList<Integer>();
getElement(list1);
Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();
getElement(list2);
}
//？代表可以接收任意类型
public static void getElement(Collection<?> coll){
// 省略...
}
【注】泛型不存在继承关系 Collection<Object> list = new ArrayList<String>();这种写法是错误的。
2. 通配符的高级使用——受限泛型
上面的?是可以接收任意类型的。但是在Java的泛型中你也可以指定接收类型的上限和下限。
泛型的上限：
- 格式：
类型名称 <? extends 类 > 对象名称 - 意义：
只能接收该类型及其子类
泛型的下限：
- 格式：
类型名称 <? super 类 > 对象名称 - 意义：
只能接收该类型及其父类型
比如：现已知Object类，String 类，Number类，Integer类，其中Number是Integer的父类
public static void main(String[] args) {
Collection<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();
Collection<String> list2 = new ArrayList<String>();
Collection<Number> list3 = new ArrayList<Number>();
Collection<Object> list4 = new ArrayList<Object>();
getElement(list1);
getElement(list2);//报错
getElement(list3);
getElement(list4);//报错
getElement2(list1);//报错
getElement2(list2);//报错
getElement2(list3);
getElement2(list4);
}
// 泛型的上限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的子类
public static void getElement1(Collection<? extends Number> coll){}
// 泛型的下限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的父类
public static void getElement2(Collection<? super Number> coll){}
