泛型是Java SE 1.5的新特性,泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中,分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。
Java语言引入泛型的好处是安全简单。
在Java SE 1.5之前,没有泛型的情况的下,通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”,“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换,而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况,编译器可能不提示错误,在运行的时候才出现异常,这是一个安全隐患。
泛型的好处是在编译的时候检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的,提高代码的重用率。
Class.forName(java.lang.String);
例子一:使用了泛型
public class Gen<T> {
private T ob; //定义泛型成员变量
public Gen(T ob) {
this.ob = ob;
}
public T getOb() {
return ob;
}
public void setOb(T ob) {
this.ob = ob;
}
public void showTyep() {
System.out.println("T的实际类型是: " + ob.getClass().getName());
}
}
public class GenDemo {
public static void main(String[] args){
//定义泛型类Gen的一个Integer版本
Gen<Integer> intOb=new Gen<Integer>(88);
intOb.showTyep();
int i= intOb.getOb();
System.out.println("value= " + i);
System.out.println("----------------------------------");
//定义泛型类Gen的一个String版本
Gen<String> strOb=new Gen<String>("Hello Gen!");
strOb.showTyep();
String s=strOb.getOb();
System.out.println("value= " + s);
}
}
例子二:没有使用泛型
public class Gen2 {
private Object ob; //定义一个通用类型成员
public Gen2(Object ob) {
this.ob = ob;
}
public Object getOb() {
return ob;
}
public void setOb(Object ob) {
this.ob = ob;
}
public void showTyep() {
System.out.println("T的实际类型是: " + ob.getClass().getName());
}
}
public class GenDemo2 {
public static void main(String[] args) {
//定义类Gen2的一个Integer版本
Gen2 intOb = new Gen2(new Integer(88));
intOb.showTyep();
int i = (Integer) intOb.getOb();
System.out.println("value= " + i);
System.out.println("----------------------------------");
//定义类Gen2的一个String版本
Gen2 strOb = new Gen2("Hello Gen!");
strOb.showTyep();
String s = (String) strOb.getOb();
System.out.println("value= " + s);
}
}
运行结果:
两个例子运行Demo结果是相同的,控制台输出结果如下:
T的实际类型是:
java.lang.Integer
value= 88
----------------------------------
T的实际类型是: java.lang.String
value= Hello Gen!
Process finished with exit code 0
看明白这个,以后基本的泛型应用和代码阅读就不成问题了
。
逐渐深入泛型 1、没有任何重构的原始代码:
有两个类如下,要构造两个类的对象,并打印出各自的成员x。
public class StringFoo {
private String x;
public StringFoo(String x) {
this.x = x;
}
public String getX() {
return x;
}
public void setX(String x) {
this.x = x;
}
}
public class DoubleFoo {
private Double x;
public DoubleFoo(Double x) {
this.x = x;
}
public Double getX() {
return x;
}
public void setX(Double x) {
this.x = x;
}
}
以上的代码是在无聊,就不写如何实现了。
2、对上面的两个类进行重构,写成一个类:
因为上面的类中,成员和方法的逻辑都一样,就是类型不一样,因此考虑重构。Object是所有类的父类,因此可以考虑用Object做为成员类型,这样就可以实现通用了,实际上就是“Object泛型”,暂时这么称呼。
public class ObjectFoo {
private Object x;
public ObjectFoo(Object x) {
this.x = x;
}
public Object getX() {
return x;
}
public void setX(Object x) {
this.x = x;
}
}
写出Demo方法如下:
public class ObjectFooDemo {
public static void main(String args[]) {
ObjectFoo strFoo = new ObjectFoo("Hello Generics!");
ObjectFoo douFoo = new ObjectFoo(new Double("33"));
ObjectFoo objFoo = new ObjectFoo(new Object());
System.out.println("strFoo.getX="+(String)strFoo.getX());
System.out.println("douFoo.getX="+(Double)douFoo.getX());
System.out.println("objFoo.getX="+(Object)objFoo.getX());
}
}
运行结果如下:
strFoo.getX=Hello Generics!
douFoo.getX=33.0
objFoo.getX=java.lang.Object@19821f
解说:在Java 5之前,为了让类有通用性,往往将参数类型、返回类型设置为Object类型,当获取这些返回类型来使用时候,必须将其“强制”转换为原有的类型或者接口,然后才可以调用对象上的方法。
3、Java5泛型来实现
强制类型转换很麻烦,我还要事先知道各个Object具体类型是什么,才能做出正确转换。否则,要是转换的类型不对,比如将“Hello Generics!”字符串强制转换为Double,那么编译的时候不会报错,可是运行的时候就挂了。那有没有不强制转换的办法----有,改用 Java5泛型来实现。
public class GenericsFoo<T> {
private T x;
public GenericsFoo(T x) {
this.x = x;
}
public T getX() {
return x;
}
public void setX(T x) {
this.x = x;
}
}
public class GenericsFooDemo {
public static void main(String args[]){
GenericsFoo<String> strFoo=new GenericsFoo<String>("Hello Generics!");
GenericsFoo<Double> douFoo=new GenericsFoo<Double>(new Double("33"));
GenericsFoo<Object> objFoo=new GenericsFoo<Object>(new Object());
System.out.println("strFoo.getX="+strFoo.getX());
System.out.println("douFoo.getX="+douFoo.getX());
System.out.println("objFoo.getX="+objFoo.getX());
}
}
运行结果:
strFoo.getX=Hello Generics!
douFoo.getX=33.0
objFoo.getX=java.lang.Object@19821f
和使用“Object泛型”方式实现结果的完全一样,但是这个Demo简单多了,里面没有强制类型转换信息。
下面解释一下上面泛型类的语法:
使用<T>来声明一个类型持有者名称,然后就可以把T当作一个类型代表来声明成员、参数和返回值类型。
当然T仅仅是个名字,这个名字可以自行定义。
class GenericsFoo<T> 声明了一个泛型类,这个T没有任何限制,实际上相当于Object类型,实际上相当于 class GenericsFoo<T extends Object>。
与Object泛型类相比,使用泛型所定义的类在声明和构造实例的时候,可以使用“<实际类型>”来一并指定泛型类型持有者的真实类型。类如
GenericsFoo<Double> douFoo=new GenericsFoo<Double>(new Double("33"));
当然,也可以在构造对象的时候不使用尖括号指定泛型类型的真实类型,但是你在使用该对象的时候,就需要强制转换了。比如:GenericsFoo douFoo=new GenericsFoo(new Double("33"));
实际上,当构造对象时不指定类型信息的时候,默认会使用Object类型,这也是要强制转换的原因。
[编辑本段]
泛型的高级应用 1、限制泛型的可用类型
在上面的例子中,由于没有限制class GenericsFoo<T>类型持有者T的范围,实际上这里的限定类型相当于Object,这和“Object泛型”实质是一样的。限制比如我们要限制T为集合接口类型。只需要这么做:
class GenericsFoo<T extends Collection>,这样类中的泛型T只能是Collection接口的实现类,传入非Collection接口编译会出错。
注意:<T extends Collection>这里的限定使用关键字 extends,后面可以是类也可以是接口。但这里的extends已经不是继承的含义了,应该理解为T类型是实现Collection接口的类型,或者T是继承了XX类的类型。
下面继续对上面的例子改进,我只要实现了集合接口的类型:
public class CollectionGenFoo<T extends Collection> {
private T x;
public CollectionGenFoo(T x) {
this.x = x;
}
public T getX() {
return x;
}
public void setX(T x) {
this.x = x;
}
}
实例化的时候可以这么写:
public class CollectionGenFooDemo {
public static void main(String args[]) {
CollectionGenFoo<ArrayList> listFoo = null;
listFoo = new CollectionGenFoo<ArrayList>(new ArrayList());
//出错了,不让这么干。
// CollectionGenFoo<Collection> listFoo = null;
// listFoo=new CollectionGenFoo<ArrayList>(new ArrayList());
System.out.println("实例化成功!");
}
}
当前看到的这个写法是可以编译通过,并运行成功。可是注释掉的两行加上就出错了,因为<T extends Collection>这么定义类型的时候,就限定了构造此类实例的时候T是确定的一个类型,这个类型实现了Collection接口,但是实现 Collection接口的类很多很多,如果针对每一种都要写出具体的子类类型,那也太麻烦了,我干脆还不如用Object通用一下。别急,泛型针对这种情况还有更好的解决方案,那就是“通配符泛型”。
2、通配符泛型
为了解决类型被限制死了不能动态根据实例来确定的缺点,引入了“通配符泛型”,针对上面的例子,使用通配泛型格式为<? extends Collection>,“?”代表未知类型,这个类型是实现Collection接口。那么上面实现的方式可以写为:
public class CollectionGenFooDemo {
public static void main(String args[]) {
CollectionGenFoo<ArrayList> listFoo = null;
listFoo = new CollectionGenFoo<ArrayList>(new ArrayList());
//现在不会出错了
CollectionGenFoo<? extends Collection> listFoo1 = null;
listFoo=new CollectionGenFoo<ArrayList>(new ArrayList());
System.out.println("实例化成功!");
}
}
注意:
1、如果只指定了<?>,而没有extends,则默认是允许Object及其下的任何Java类了。也就是任意类。
2、通配符泛型不单可以向下限制,如<? extends Collection>,还可以向上限制,如<? super Double>,表示类型只能接受Double及其上层父类类型,如Number、Object类型的实例。
3、泛型类定义可以有多个泛型参数,中间用逗号隔开,还可以定义泛型接口,泛型方法。这些都泛型类中泛型的使用规则类似
分享到:
相关推荐
Java泛型的用法及T.class的获取过程解析 Java泛型是Java编程语言中的一种重要特性,它允许开发者在编写代码时指定类型参数,从而提高代码的灵活性和可读性。本文将详细介绍Java泛型的用法 及T.class的获取过程解析...
Java 泛型详解 Java 泛型是 Java SE 5.0 中引入的一项特征,它允许程序员在编译时检查类型安全,从而减少了 runtime 错误的可能性。泛型的主要优点是可以Reusable Code,让程序员编写更加灵活和可维护的代码。 ...
Java泛型是Java编程语言中的一个强大特性,它允许我们在定义类、接口和方法时指定类型参数,从而实现代码的重用和类型安全。在Java泛型应用实例中,我们可以看到泛型如何帮助我们提高代码的灵活性和效率,减少运行时...
Java泛型机制详解 Java泛型是Java语言中的一种机制,用于在编译期检查类型安全。Java泛型的出现解决了Java早期版本中类型安全检查的缺陷。Java泛型的好处是可以在编译期检查类型安全,避免了运行时的...
综上所述,虽然Java泛型在编译后会进行类型擦除,但通过上述技巧,我们仍然能够在运行时获得关于泛型类实例化类型的一些信息。在实际开发中,这些方法可以帮助我们编写更加灵活和安全的代码。在示例文件`GenericRTTI...
Java泛型是Java编程语言中的一个关键特性,它在2004年随着Java SE 5.0的发布而引入,极大地增强了代码的类型安全性和重用性。本篇文章将深入探讨Java泛型的发展历程、核心概念以及其在实际开发中的应用。 1. **发展...
Java泛型是Java编程语言中的一个关键特性,它在2004年随着JDK 5.0的发布被引入。这个特性极大地提高了代码的类型安全性和可读性,减少了在运行时出现ClassCastException的可能性。SUN公司的Java泛型编程文档,包括...
下面我们将详细探讨Java泛型接口的相关知识点。 1. **泛型接口的定义** 泛型接口的定义方式与普通接口类似,只是在接口名之后添加了尖括号`<T>`,其中`T`是一个类型参数,代表某种未知的数据类型。例如: ```java...
下面我们将深入探讨Java泛型方法的概念、语法以及使用示例。 **一、泛型方法概念** 泛型方法是一种具有类型参数的方法,这些类型参数可以在方法声明时指定,并在方法体内部使用。与类的泛型类似,它们提供了编译时...
Java泛型是Java编程语言中的一个强大特性,它允许在定义类、接口和方法时使用类型参数,从而实现参数化类型。这使得代码更加安全、可读性更强,并且能够减少类型转换的必要。在“java泛型的内部原理及更深应用”这个...
这是一个使用JAVA实现的泛型编程,分为两部分,第一部分创建泛型类,并实例化泛型对象,得出相加结果。 第二部分用户自行输入0--4,选择要进行的加减乘除运算或退出,再输入要进行运算的两个数,并返回运算结果及...
Java 泛型是一种强大的工具,它允许我们在编程时指定变量的类型,提供了编译时的类型安全。然而,Java 的泛型在运行时是被擦除的,这意味着在运行时刻,所有的泛型类型信息都会丢失,无法直接用来创建对象或进行类型...
"Java 泛型学习" Java 泛型是 Java 语言的类型系统的一种扩展,以支持创建可以按类型进行参数化的类。泛型的主要目标是提高 Java 程序的类型安全。通过知道使用泛型定义的变量的类型限制,编译器可以在一个高得多的...
Java 泛型使用详细分析 Java 泛型是 Java 语言中的一种类型系统特性,允许开发者在编译期检查类型安全,以避免在运行时出现类型相关的错误。在本文中,我们将详细介绍 Java 泛型的使用方法和实现原理。 一、泛型的...
Java泛型是Java编程语言中的一个关键特性,它在2004年随着Java SE 5.0的发布而引入,极大地增强了代码的类型安全性和重用性。本篇文章将深入探讨Java泛型的发展历程、核心概念以及其在实际开发中的应用。 1. **发展...
#### 一、什么是Java泛型? Java泛型(Generics)是一种在编译时确保类型安全的机制,它允许程序员编写类型安全的通用类或方法,而无需进行显式的类型转换。在Java 1.5引入泛型之前,集合类(如`ArrayList`)只能...