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  • Java——泛型(最易懂的方式讲解泛型)

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    代码大湿
    代码大湿

    写在前面:

    只要认真看过,基本能很熟悉泛型的特性。泛型是JDK1.5之后出现的,比如JDK1.5之前的ArrayList,会出现2个问题

    1:向ArrayList当中添加对象,添加String和Date都可以,但我们的本意是添加String,编译器不会检查错误,会导致不可预知的错误。

    2:get()方法得到一个元素的时候要进行强制类型转换。
    所以泛型的引入很好的解决了这2个问题。

      

      注:泛型把错误(异常)抛到编译时期。


    1,泛型类

    一个泛型类如下;

    
    class Pair<T,E>{
        private T first;
        private E second;
        public T getFirst() {
            return first;
        }
        public void setFirst(T first) {
            this.first = first;
        }
        public E getSecond() {
            return second;
        }
        public void setSecond(E second) {
            this.second = second;
        }
        
    }

    尖括号中的T,E称为类型变量。


    2. 泛型方法

    一个泛型方法的签名:
    public static T getV(T t)
    类型变量在方法修饰符的后面,返回值的前面。


    3.类型擦除

    JVM中是不存在泛型这一说法的,即编译器在编译的时候,将类型变量擦除掉了,换成了Bounding Type。上面的Pair类在编译后,Pair变成这样了:

    class Pair{
        private Object first;
        private Object second;
        public Object getFirst() {
            return first;
        }
        public void setFirst(Object first) {
            this.first = first;
        }
        public Object getSecond() {
            return second;
        }
        public void setSecond(Object second) {
            this.second = second;
        }
        
    }

    将类型变量替代成了Object。更多的类型替代请继续往下阅读;

    类型擦除带来的问题:
    定义一个Pair的子类

    class extendsPair extends Pair<Date,Date>{
        public void setSecond(Date d){
            super.setSecond(d);
            System.out.println("我是字类的方法");
        }
    }

    Pair pair=new extendsPair();
            pair.setSecond(new Date());

    执行结果是:
    我是父类的方法
    我是字类的方法

    为什么会是这样呢?

    因为子类自己定义了一个public void setSecond(Date d)
    但是从父类继承了一个方法是public void setSecond(Object d),这是2个不同的方法。当用父类的引用指向子类的实例,然后调用词方法,对于编译器只会寻找父类的那个方法即public void setSecond(Object d)。而程序员的意图是调用子类的方法public void setSecond(Date d),所以此种情况,编译器会为我们生成一个桥方法

    public void setSecond(Object d){
        setSecond((Date)d);
    }

    所以正如结果中那样,先调用父类的setSecond方法,然后在此方法中调用子类的setSecond方法。


    4.类型限定符

    1.类型限定符,用关键字extends表示子类型限定

    对于下面方法

    public People getName(Pair<People,People> p){
            return p.getFirst();
        }

    这个方法,我们无法传入Pair<Student,Studnet>类型的参数,此时我们就要用到子类型限定,将此方法改为:

    public People getName(Pair<? extends People,? extends People> p){
            return p.getFirst();
        }

    用关键字super表示超类型限定,<?>表示无类型限定。比如一个方法getPairs()我们要返回Pair<>[]。其中的元素有Pair<Student>,还有Pair<Scientist>Student和Scientist不存在继承关系。这是就只能用<?>

    2:类型限定注意事项:

    看下面代码

    public People getName(Pair<? extends People,? extends People> p){
            Student student=new Student();
            p.setFirst(student);
            return p.getFirst();
        }

    p.setFirst(student)会报错,因为Pair<? extends People,? extends People>的setFirst方法是

    public void setFirst(<? extends People first) {
            this.first = first;
        }

    形参是People的某子类,但是编译器不能确定Student是不是这个子类的子类。但是对于get方法,总能将返回类型转型成People类。相应的使用超类型限定,get()方法会报错。


    5:泛型的注意事项:

    1:不能在泛型类的静态上下文中定义含有类型变量的静态成员,如:
    class Pair<T,E>{
        private static T name;
        ....

    只是对于泛型类来说,如上面普通类中可以存在静态方法。这个原因很简单,比如Pair<String,String>和Pair<Date,Date>这2个对象,那么这两个对象要共享name,那么变量name是什么类型呢?存在冲突。


    2:泛型类不能继承异常类,也不能被抛出

    因为泛型类不能继承Throwable,但是类型变量可以被抛出,如:

    public static <T extends Throwable> T get(T t) throws T{
            return t;
        }

    3:泛型数组是不合法的

    不能创建这样的数组:

    Pair<String,String>[] pairs=new Pair<String,String>[10];
    

    因为实际上paris是Pair[]类型的,所以我们添加Date类型的元素,编译器是不会发现的。这会产生难以定位的错误。但是我们可以用下面的方式来定义泛型数组。

    Pair<String,String>[] pairs=(Pair<String, String>[])(new Pair[10]);
        
    4:不能实例化类型变量

    不能出现 new T(),new T[]这样的src。因为经过类型擦除后,T均变为BoundingType。这样的操作没有意义。

    5:类型变量不能是raw类型。 

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    分类: JAVA
    标签: JAVA, 泛型
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