常用java代码大全-Java中的泛型(Generics)

发布时间:2024年01月10日

泛型(Generics)是Java编程语言的一种特性,它允许在编译时定义类型参数化的类、接口或方法,这意味着它们可以在多种数据类型上工作,而不是只针对特定数据类型。通过使用泛型,程序员可以在编译时捕获许多常见的类型错误,从而提供更好的类型安全。

泛型的基本语法

1.声明类型参数:在类、接口或方法声明的尖括号<>中声明类型参数。

public class Box<T> {
    private T t;

    public void set(T t) { this.t = t; }
    public T get() { return t; }
}

2.使用类型参数:在类、接口或方法的实现中使用类型参数。

Box<Integer> integerBox = new Box<>();
integerBox.set(new Integer(10));
System.out.println(integerBox.get()); // 输出: 10

3.通配符:使用?表示未知的类型。

public class Cycle<T> {
    private T[] ts;
    private int i;
    public T next() { return ts[i++]; }
}

4.边界:使用extendssuper关键字来限制可能的类型。

public class LoggedList<T extends Comparable<T>> { ... }

泛型与继承和接口的关系

  • 泛型类:可以继承或实现其他类或接口,也可以被继承或实现。
  • 泛型接口:可以作为其他接口的参数类型或返回类型。
  • 泛型方法:可以出现在类或接口中,也可以独立存在。
  • 通配符:通配符(?)允许在继承或实现关系中实现更灵活的代码复用。
  • 具体化类型参数:在使用继承和实现关系时,可能需要进行具体化类型参数,以确保正确的类型转换。

泛型的主要优点和用途

  1. 类型安全:编译时捕获许多常见的类型错误。
  2. 代码复用:通过使用泛型,可以在多种数据类型上重用相同的代码。
  3. 灵活性:可以在运行时改变对象的数据类型。
  4. 提高性能:泛型信息在运行时被擦除,不会影响性能。
  5. 表示和约束:使用边界来限制可能的类型。
  6. 限制:通过定义泛型类或接口时使用extendssuper关键字,可以对可能的具体类型进行约束。例如,只接受Comparable类型,或限制类型的上限和下限。
  7. 通配符:使用通配符?表示未知类型,这在某些情况下非常有用,例如在创建可变参数或处理未知类型时。

泛型在Java中的用途示例

  1. 集合框架:Java的集合框架大量使用了泛型,例如ArrayList<T>HashMap<K,V>等。这使得集合可以存储任何类型的对象,同时保持类型安全。
  2. 自定义类和接口:可以创建泛型类和接口,如前述的Box<T>Cycle<T>示例。
  3. 方法:可以创建泛型方法,这些方法可以处理各种类型的参数。
  4. 通配符:在某些情况下,你可能不知道特定的类型,但仍然需要处理它。在这种情况下,可以使用通配符来处理未知类型。

泛型与原始类型的比较

  1. 类型安全:泛型提供了编译时的类型安全,这是原始类型所不具备的。
  2. 代码复用:使用泛型可以编写更加通用和可重用的代码,这是原始类型所不具备的。
  3. 动态类型转换:在使用原始类型时,必须在运行时进行类型转换。而使用泛型时,类型转换在编译时完成,这有助于减少运行时错误。
  4. 更多约束和灵活性:使用泛型,你可以在定义类、接口或方法时使用边界来限制可能的类型,提供更多的约束和灵活性。
  5. 运行时代价:使用泛型,运行时不需要额外的类型信息,因为泛型信息在编译时被擦除。

总之,Java中的泛型是一种强大的工具,它允许程序员编写更加通用、可重用和类型安全的代码。通过正确地使用泛型,可以显著提高代码质量和减少错误。

文章来源:https://blog.csdn.net/luxiaol/article/details/135497161
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