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慢慢的喜欢上泛型 之前确实冷落了

前言


下图 CSDN 水印 为自身博客


什么泛型



通俗意义上来说泛型将接口的概念进一步延伸,”泛型”字面意思就是广泛的类型,类、接口和方法代码可以应用于非常广泛的类型,代码与它们能够操作的数据类型不再绑定在一起,同一套代码,可以用于多种数据类型,这样,不仅可以复用代码,降低耦合,同时,还可以提高代码的可读性和安全性。



泛型带来的好处



在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,这是本身就是一个安全隐患。
那么泛型的好处就是在编译的时候能够检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的



public class GlmapperGeneric<T> {
private T t;
public void set(T t) { this.t = t; }
public T get() { return t; }

public static void main(String[] args) {
// do nothing
}

/**
* 不指定类型
*/

public void noSpecifyType(){
GlmapperGeneric glmapperGeneric = new GlmapperGeneric();
glmapperGeneric.set("test");
// 需要强制类型转换
String test = (String) glmapperGeneric.get();
System.out.println(test);
}

/**
* 指定类型
*/

public void specifyType(){
GlmapperGeneric<String> glmapperGeneric = new GlmapperGeneric();
glmapperGeneric.set("test");
// 不需要强制类型转换
String test = glmapperGeneric.get();
System.out.println(test);
}
}



上面这段代码中的 specifyType 方法中 省去了强制转换,可以在编译时候检查类型安全,可以用在类,方法,接口上。



泛型中通配符



我们在定义泛型类,泛型方法,泛型接口的时候经常会碰见很多不同的通配符,比如 T,E,K,V 等等,这些通配符又都是什么意思呢?



常用的 T,E,K,V,?



本质上这些个都是通配符,没啥区别,只不过是编码时的一种约定俗成的东西。比如上述代码中的 T ,我们可以换成 A-Z 之间的任何一个 字母都可以,并不会影响程序的正常运行,但是如果换成其他的字母代替 T ,在可读性上可能会弱一些。通常情况下,T,E,K,V,?是这样约定的:




  • ?表示不确定的 java 类型
  • T (type) 表示具体的一个java类型
  • K V (key value) 分别代表java键值中的Key Value
  • E (element) 代表Element
  • < T > 等同于 < T extends Object>
  • < ? > 等同于 < ? extends Object>

?无界通配符



先从一个小例子看起:



// 范围较广
static int countLegs (List<? extends Animal > animals ) {
int retVal = 0;
for ( Animal animal : animals )
{
retVal += animal.countLegs();
}
return retVal;
}
// 范围定死
static int countLegs1 (List< Animal > animals ){
int retVal = 0;
for ( Animal animal : animals )
{
retVal += animal.countLegs();
}
return retVal;
}

public static void main(String[] args) {
List<Dog> dogs = new ArrayList<>();
// 不会报错
countLegs( dogs );
// 报错
countLegs1(dogs);
}



对于不确定或者不关心实际要操作的类型,可以使用无限制通配符(尖括号里一个问号,即 <?> ),表示可以持有任何类型。像 countLegs 方法中,限定了上届,但是不关心具体类型是什么,所以对于传入的 Animal 的所有子类都可以支持,并且不会报错。而 countLegs1 就不行。



上界通配符 < ? extends E>



上届:用 extends 关键字声明,表示参数化的类型可能是所指定的类型,或者是此类型的子类。
在类型参数中使用 extends 表示这个泛型中的参数必须是 E 或者 E 的子类,这样有两个好处:



1.如果传入的类型不是 E 或者 E 的子类,编译不成功
2. 泛型中可以使用 E 的方法,要不然还得强转成 E 才能使用


List<? extends Number> eList = null;
eList = new ArrayList<Integer>();
//语句1取出Number(或者Number子类)对象直接赋值给Number类型的变量是符合java规范的。
Number numObject = eList.get(0); //语句1,正确

//语句2取出Number(或者Number子类)对象直接赋值给Integer类型(Number子类)的变量是不符合java规范的。
Integer intObject = eList.get(0); //语句2,错误

//List<? extends Number>eList不能够确定实例化对象的具体类型,因此无法add具体对象至列表中,可能的实例化对象如下。
eList.add(new Integer(1)); //语句3,错误

下界通配符 < ? super E>



下界: 用 super 进行声明,表示参数化的类型可能是所指定的类型,或者是此类型的父类型,直至 Object



在类型参数中使用 super 表示这个泛型中的参数必须是 E 或者 E 的父类。


List<? super Integer> sList = null;
sList = new ArrayList<Number>();

//List<? super Integer> 无法确定sList中存放的对象的具体类型,因此sList.get获取的值存在不确定性
//,子类对象的引用无法赋值给兄弟类的引用,父类对象的引用无法赋值给子类的引用,因此语句错误
Number numObj = sList.get(0); //语句1,错误

//Type mismatch: cannot convert from capture#6-of ? super Integer to Integer
Integer intObj = sList.get(0); //语句2,错误
//子类对象的引用可以赋值给父类对象的引用,因此语句正确。
sList.add(new Integer(1)); //语句3,正确

1. 限定通配符总是包括自己
2. 上界类型通配符:add方法受限
3. 下界类型通配符:get方法受限
4. 如果你想从一个数据类型里获取数据,使用 ? extends 通配符
5. 如果你想把对象写入一个数据结构里,
6. 使用 ? super 通配符 如果你既想存,又想取,那就别用通配符
7. 不能同时声明泛型通配符上界和下界


?和 T 的区别


// 指定集合元素只能是T类型
List<T> list = new ArrayList<T>();
// 集合元素可以是任意类型的,这种是 没有意义的 一般是方法中只是为了说明用法
List<?> list = new Arraylist<?>();


?和 T 都表示不确定的类型,区别在于我们可以对 T 进行操作,但是对 ?不行,比如如下这种 :



// 可以
T t = operate();

// 不可以
?car = operate();


T 是一个 确定的 类型,通常用于泛型类和泛型方法的定义,?是一个 不确定 的类型,通常用于泛型方法的调用代码和形参,不能用于定义类和泛型方法。



区别1 通过 T 来 确保 泛型参数的一致性


   public <T extends Number> void test1(List<T> dest, List<T> src) {
System.out.println();
}

public static void main(String[] args) {
test test = new test();
// integer 是number 的子类 所以是正确的
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
List<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();
test.test1(list,list1);
}

在这里插入图片描述



通配符是 不确定的,所以这个方法不能保证两个 List 具有相同的元素类型



public void
test(List<? extends Number> dest, List<? extends Number> src)

GlmapperGeneric<String> glmapperGeneric = new GlmapperGeneric<>();
List<String> dest = new ArrayList<>();
List<Number> src = new ArrayList<>();
glmapperGeneric.testNon(dest,src);
//上面的代码在编译器并不会报错,但是当进入到 testNon 方法内部操作时(比如赋值),对于 dest 和 src 而言,就还是需要进行类型转换

区别2:类型参数可以多重限定而通配符不行



使用 & 符号设定多重边界(Multi Bounds),指定泛型类型 T 必须是 MultiLimitInterfaceA 和 MultiLimitInterfaceB 的共有子类型,此时变量 t 就具有了所有限定的方法和属性。对于通配符来说,因为它不是一个确定的类型,所以不能进行多重限定



区别3:通配符可以使用超类限定而类型参数不行



类型参数 T 只具有 一种 类型限定方式



T extends A



但是通配符 ? 可以进行 两种限定



? extends A
? super A

Class和 Class<?>区别


Class<"T"> (默认没有双引号 系统会自动把T给我换成特殊字符才加的引号) 在实例化的时候,T 要替换成具体类。Class<?>它是个通配泛型,? 可以代表任何类型,所以主要用于声明时的限制情况


作者:进阶的派大星
来源:juejin.cn/post/7140472064577634341

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