1、什么是泛型？
1）概念
Java泛型（generics）是JDK5中引入的一个新特性，泛型提供了编译时类型安全监测机制，该机制允许我们在编译时检测到非法的类型数据结构。泛型的本质就是参数化类型，也就是所操作的数据类型被指定为一个参数
2）好处
- 编译期间进行类型检查。类型安全
- 消除了强制类型的转换
3）类型
- E - Element (在集合中使用，因为集合中存放的是元素)
- T - Type（表示Java 类，包括基本的类和我们自定义的类）
- K - Key（表示键，比如Map中的key）
- V - Value（表示值）
- N - Number（表示数值类型）
- ？ - （表示不确定的java类型）
- S、U、V - 2nd、3rd、4th types
2、泛型类、接口
1）泛型类
- 使用语法
类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<具体的数据类型>(); - Java1.7以后，后面的<>中的具体的数据类型可以省略不写
类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<>();菱形语法
//类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<具体的数据类型>();
ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();
//Java1.7后，后面的类型可以省略。菱形语法
ArrayList<String> al = new ArrayList<>();
2）泛型类注意事项
- 泛型类，如果没有指定具体的数据类型，此时，操作类型是Object
- 泛型的类型参数只能是类类型，不能是基本数据类型。如：可以是Integer，但不能是int
- 泛型类型在逻辑上可以看成是多个不同的类型，但实际上都是相同类型
//有Generic<T>这个类
Generic<String> strGeneric = new Generic<>();
Generic<Integer> intGeneric = new Generic<>();
intGeneric.getClass() == strGeneric.getClass();//结果是true。都是Generic类
3）从泛型类派生子类
- 子类也是泛型类，子类和父类的泛型类型要一致
//前后都是T
class ChildGeneric<T> extends Generic<T>
- 子类不是泛型类，父类要明确泛型的数据类型
//父类要指定类型：String
class ChildGeneric extends Generic<String>
4）泛型接口
//定义语法
interface 接口名称 <泛型标识，泛型标识，…> {
泛型标识 方法名();
.....
}
5）泛型接口的使用
- 实现类也是泛型类，实现类和接口的泛型类型要一致
public class Pair<T,E> implements Generator<T>{}
- 实现类不是泛型类，接口要明确数据类型
public class Apple implements Generator<String> {)
3、泛型方法
1）用法
- 泛型方法是在调用方法的时候指明泛型的具体类型
2）语法
// 修饰符 <T，E, ...> 返回值类型 方法名(形参列表) { 方法体... }
public <E> E getProduct(ArrayList<E> list){} //此时的 E 和泛型类的类型无关，是独立存在的
public class MyArrayList<T>{//泛型类：类型为T
// 泛型方法：类型为E。独立于类类型 T
public <E> E randomE(ArrayList<E> list){
Random random = new Random();
return list.get(random.nextInt(list.size()));
}
}
//即使类类型T为Integer，也不会影响泛型方法的类型，方法类型E可以是String、Double、Float等等
3）说明
- public与返回值中间
<E>非常重要，可以理解为声明此方法为泛型方法 - 只有声明了的方法才是泛型方法，泛型类中的使用了泛型的成员方法并不是泛型方法
<T>表明该方法将使用泛型类型T，此时才可以在方法中使用泛型类型T- 与泛型类的定义一样，此处T可以随便写为任意标识，常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型。
4）可变参数
public <E> void print(E... e){
for (E e1 : e) {
System.out.println(e);
}
}
5）总结
- 泛型方法能使方法独立于类而产生变化
- 如果static方法要使用泛型能力，就必须使其成为泛型方法
public static <T,E,K> void printType(T t, E e, K k) {
System.out.println(t + "\t" + t.getClass().getSimpleName());
System.out.println(e + "\t" + e.getClass().getSimpleName());
System.out.println(k + "\t" + k.getClass().getSimpleName());
}
4、类型通配符
1）什么是类型通配符？
- 类型通配符一般是使用 ? 代替具体的类型实参
- 类型通配符是类型实参，而不是类型形参
2）类型通配符的上限
- 语法：
类/接口<? extends 实参类型>
要求该泛型的类型，只能是实参类型，或实参类型的子类类型
public class MyArrayList<? extends Number>{}// ? 只能是Number，或者Number的子类，如Integer、Double等，不能是String
3）类型通配符的下限
- 语法：
类/接口<? super 实参类型>
要求该泛型的类型，只能是实参类型，或实参类型的父类类型
public class MyArrayList<? super Integer>{}// ? 只能是Integer，或者Integer的父类，如Integer、Number等，不能是String
5、类型擦除
1）概念
泛型是Java 1.5版本才引进的概念，在这之前是没有泛型的，但是泛型代码能够很好地和之前版本的代码兼容。那是因为，泛型信息只存在于代码编译阶段，在进入JVM之前，与泛型相关的信息会被擦除掉，我们称之为–类型擦除。
2）无限制类型擦除
3）有限制类型擦除
4）擦除方法中类型定义的参数
5）桥接方法
6、泛型与数组
泛型数组的创建
- 可以声明带泛型的数组引用，但是不能直接创建带泛型的数组对象
//错误方法。不能通过编译
ArrayList<String>[] astr = new ArrayList<String>[5];
//正确方法：（不推荐）
ArrayList<String>[] arrayList; //声明泛型数组
ArrayList[] astr = new ArrayList[5]; //定义普通数组
arrayList = astr; //给泛型数组赋值
//组合写法：（推荐）
ArrayList<String>[] arrayList1 = new ArrayList[5];
- 可以通过java.lang.reflect.Array的
newInstance(Class,int)创建T[]数组
public class Fruit<T> {
private T[] array;//声明对象变量
public Fruit(Class<T> clz, int length){
//通过Array.newInstance创建泛型数组
array = (T[])Array.newInstance(clz, length);//T[]类型强转
}
}
7、泛型和反射
- 反射常用的泛型类
Class
Constructor
public class Person {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
/**
* 泛型与反射
*/
public class Test11 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<Person> personClass = Person.class;
Constructor<Person> constructor = personClass.getConstructor();
Person person = constructor.newInstance();
}
}