Java泛型集合

所谓泛型就是允许在定义类、接口时指定类型形参，这个类型形参将在声明变量、创建对象时确定。增加了泛型支持后的集合，完全可以记住集合

中元素的类型，并可以在编译时检查集合中元素的类型。即解决一些安全问题，同时还可以让代码变得更加简洁。

一、使用泛型

泛型的格式：通过<>来定义要操作的引用数据类型

创建一个只存放字符串的对象，代码如下：

package com.csu.test1;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class GenericDemo {
public static void main(String[] args) {
    //创建一个只能保存字符串的ArrayList集合
    List<String> strList=new ArrayList<String>();
    //如果存放其他类型的对象时会出现编译错误
    strList.add("chaofn");
    
    System.out.println(strList);
}
}

使用泛型的好处：

1、将运行时期出现的ClassCastExcpetion , 转移到了编译时期。方便于程序员解决问题，让运行时期问题减少。

2、避免了强制转换的麻烦。

如下代码可以解释这一点：

package com.csu.test1;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

 class StringDemo {
    
    String name;
    public StringDemo(String name){
        this.name=name;
    
}
    
}
public class GenericDemo {
    
public static void main(String[] args) {
    //创建一个只能保存字符串的ArrayList集合
     List ls=new ArrayList();
    //如果存放其他类型的对象时会出现编译错误
    ls.add(new StringDemo("chaofn01"));
    ls.add(new StringDemo("chaofn02"));
    ls.add(new StringDemo("chaofn03"));
    ls.add(new StringDemo("chaofn04"));
    ls.add(1000);
    MyIterator(ls);
    
    
}
public static void MyIterator(List ls){
    Iterator it=ls.iterator();
    while(it.hasNext()){
        StringDemo s=(StringDemo) it.next();
        System.out.println(s.name);
    }
}
}

运行结果：

chaofn01
chaofn02
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to com.csu.test1.StringDemo
    at com.csu.test1.GenericDemo.MyIterator(GenericDemo.java:34)
    at com.csu.test1.GenericDemo.main(GenericDemo.java:27)
chaofn03
chaofn04

在调用MyIterator(List ls) 方法时会发生ClassCastException 异常。而且在编译时是不会有任何提示，只有运行时会出现，所以使的程序存在安全隐患。

如果使用泛型则会在编译时提示错误，而且在遍历时不需要强制转换。如：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

 class StringDemo {
    
    String name;
    public StringDemo(String name){
        this.name=name;
    
}
    
}
public class GenericDemo {
    
public static void main(String[] args) {
    //创建一个只能保存字符串的ArrayList集合
     List<StringDemo> ls=new ArrayList<StringDemo>();
    //如果存放其他类型的对象时会出现编译错误
    ls.add(new StringDemo("chaofn01"));
    ls.add(new StringDemo("chaofn02"));
    ls.add(new StringDemo("chaofn03"));
    ls.add(new StringDemo("chaofn04"));
    //下面一行代码在编译时会出错
    //ls.add(1000);
    MyIterator(ls);
    
    
}
public static void MyIterator(List<StringDemo> ls){
    Iterator<StringDemo> it=ls.iterator();
    while(it.hasNext()){
        //不需要强制转化成StringDemo
        StringDemo s= it.next();
        System.out.println(s.name);
    }
}
}

二、自定义泛型类：

除了Java提供了一些类增加了泛型支持外，我们可以自定义泛型支持类。

那么在什么时候定义泛型类呢？

当类中操作的引用数据类型不确定时可以定义泛型类。

格式如下：

class Tools<T>
{
}
例如：定义一个Tools 类 用来完成打印操作，但是应为不知道要操作的数据类型是什么，所以可以定义成泛型类。具体操作：

//定义一个工具类Tools
 2 //因为不知道要操作的类型是什么所以增加泛型支持
 3 class Tools<T>
 4 {
 5 //    包含输出函数：
 6     public void sop(T t)
 7     {
 8         System.out.println("sop:"+t);
 9     } 
10 }
11 //定义一个Books 类
12 class Books
13 {
14     private String name ;
15     public Books(String name)
16     {
17         this.name = name  ; 
18     } 
19 //    重写toString 方法
20     public String toString()
21     {
22         return "name = " + name ;  
23     }
24 }
25 public class GenericText 
26 {
27     public static void main(String[] args)
28     { 
29     //    创建一个Tools 实例tool ,定义 tool 要操作的数据类型为Books 
30         Tools<Books>  tool = new Tools<Books>() ;  
31     //    tool 可以操作 Books 类型，还可以操作Integer 类型和String类型。
32         tool.sop(new Books("神雕侠侣")); 
33     }
         }

泛型类定义的泛型，在整个类中有效，如果被方法使用，那么泛型类的对象明确要操作的具体类型后，所有要操作的类型就已经固定了。为了让不同方法可以操作不同类型，

而且类型还不确定，那么可以将泛型定义在方法上。

三、自定义泛型方法

　定义泛型方法格式如下：

    public <T> void show(T t) 注意:<>放在修饰符后面，返回值前面
        {
        }

//定义一个工具类Tools
 2 //因为不知道要操作的类型是什么所增加泛型支持
 3 class Tools<T>
 4 {
 5 //    包含输出函数：
 6     public void sop(T t)
 7     {
 8         System.out.println("sop:"+t);
 9     } 
10 //    定义的泛型方法：
11     public <T> void show (T t)
12     {
13         System.out.println("show:"+t);
14     }
15 }
16 //定义一个Books 类
17 class Books
18 {
19     private String name ;
20     public Books(String name)
21     {
22         this.name = name  ; 
23     } 
24 //    重写toString 方法
25     public String toString()
26     {
27         return "name = " + name ;  
28     }
29 }
30 public class GenericText 
31 {
32     public static void main(String[] args)
33     { 
34     //    创建一个Tools 实例tool ,定义 tool 要操作的数据类型为Books 
35         Tools<Books>  tool = new Tools<Books>() ;  
36     //    tool 可以操作 Books 类型，还可以操作Integer 类型和String类型。
37         tool.sop(new Books("神雕侠侣")); 
38         tool.show(new Books("神雕侠侣")) ; 
39 //        下面的方法编译时会报错》、：
40         tool.sop(1000) ;
41         tool.sop("String") ;
42         
43 //        但下面却不会报错，并且正常运行。
44         tool.show(1000) ; 
45         tool.show("String") ;
46     }
47 }