黑马程序员 java泛型学习总结（一）

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一.java泛型的引入和作用
在JDK1.5以后，引入了泛型的概念，泛型的出现可以有效的解决程序安全机制问题，将程序运行时的问题转到编译时期，使程序员在编译时期就能将可能出现的问题解决，这样提高了程序代码的健壮性，同时引入泛型以后，可以避免令程序员头痛的强制类型转换问题，是程序编译起来更简洁，下面我们先看看在泛型出现以前，程序员可能碰到的问题，如下代码所示：

package cn.itcast.generic;

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

public class GenericTest {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//在泛型出现以前，一个集合类可以同时存有多种类型的数据，在取数据时不仅需要强制类型
//转换，还会出现安全机制
List list = new ArrayList();
list.add(1);
list.add("abc");
list.add(1>2);
//因为list集合类可以装各种类型数据，返回的是Object，因此需要类型的强制转换
int value = (Integer) list.get(0);
System.out.println(value);

}
}

对上述代码进行分析，由于ArrayList可以存储各种数据类型，如Integer，String，StringBuffer等，因此，程序员可以往里面存储各种数据，编译器在编译时不会报错，可是当需求上只能往里面加入一种类型（如String类型）的数据，而程序员却往里面存储了一个非String类型的数据，可是程序员在编译时编译器并没有报错，当交给用户运行时，却出现了错误，将给程序的修改带来，而加入泛型以后，编译器会自动扫描语法，当出现不是需要的类型时，编译器就会自动提醒程序员，因此，泛型的引入极大的提高了代码的安全性，同时，使用了泛型还能让程序员不必进行强制类型转换，减少了程序员的工作量，下面用泛型来改写上述代码：

package cn.itcast.generic;

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

public class GenericTest {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//泛型出现以后，在定义一个集合的时候，就为其指定了存储类型，当你往集合类存储的数据
//不是指定的类型时，编译器会报错，这样就把运行时的问题转到编译时期，提高程序的安全性
List<String> list1 = new ArrayList<String>();
list1.add("123");
list1.add("abc");

//由于指定了数据类型为String，当往里面存储一个非String类型的数据时会报错，如：

//list.add(123);编译器会报错
//由于在集合中已经指定了存储类型，因此这里不需要强制类型转换
String str = list1.get(1);
System.out.println(str);
}

}

二.泛型内部的运行原理和深层次的应用
先看一组代码：

package cn.itcast.generic;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Theory {

/**
* @param args
*
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
//建立一个存储字符串类型的集合
List<String> list1 = new ArrayList<String>();

//建立一个存储Integer类型的集合
List<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();

//比较list1和list2的字节码是否相同
System.out.println(list1.getClass()==list2.getClass());

}
}

编译，运行文件，我们可以在控制台上看到打印一个true，从而验证了尽管在定义时，两个集合中所存储的类型不一致，但是当编译完成后生成的Class类的对象却是一致的，其实他内部的工作原理是，编译器在编译时会检查他的存储类型，从而检查语法有没有问题，而当编译通过后，他会自动去除参数类型，因此他们生成的Class对象才会一致，并且和原型一致，由此，我们便可以用反射的方式来操作一个集合，使得该集合能存储和本集合参数类型不一致的数据，如下面代码所示：

package cn.itcast.generic;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Theory {

/**
* @param args
* @throws
*
*
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {

//建立一个存储Integer类型的集合
List<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();

//通过反射可以用list2来存储字符串类型的数据

list2.getClass().getMethod("add", Object.class).invoke(list2, "abc");

//打印集合中的数据
System.out.println(list2.get(0));

}

}

三.java泛型通配符和泛型限定
泛型通配符用“？”表示，它代表着该类或方法可以接收任意类型的变量，下面来举个例子来说明通配符的概念，如下所示：

package cn.itcast.generic;

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

public class Generic {

/**
* ?通配符可以引用其他各种类型化的参数，？通配符定义的变量主要用作引用，可以调用与参数
* 无关的方法，不能调用与参数有关的方法
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//建立一个存储String类型的集合
List<String> list1 = new ArrayList<String>();
//添加两个元素
list1.add("abc");
list1.add("xyz");
//建立一个存储Integer类型的集合
List<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();
//添加两个元素
list2.add(12);
list2.add(13);

//打印list集合类的元素
printLisst(list1);
//打印list集合类的元素
printLisst(list2);
}

private static void printLisst(List<?> list) {
System.out.println(list.size());
for(Object obj :list){
System.out.println(obj);
}

}

}

如上代码所示，我们定义了两个ArrayList集合，分别用来存储String类型的数据和Integer类型的数据，并且分别往这两个集合内存入两个元素，而后有定义了一个方法，该方法接收一个List集合，而参数类型为<?>，显然该类集合可以引用各种类型的参数，而该方法用来打印集合的长度，和迭代集合的元素，这个例子很好的说明了通配符的作用。下面是对通配符的一个总结：

通配符可以引用其他各种类型化的参数，？通配符定义的变量主要用作引用，可以调用与参数 无关的方法，不能调用与参数有关的方法

下面说一下泛型限定，泛型限定分上限和下限如：

Enum<E extends Enum<E>>

这就是一个泛型限定，他表示参数类型只能是Enum及其子类

四.泛型的一个应用案例

学完泛型后，用泛型来做一个小案例，即泛型和HashMap的结合，如何去HashMap的键值对代码如下：

package cn.itcast.generic;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
import java.util.Map.Entry;

public class GernericApplication {

/**
* 利用泛型来取出操作HashMap集合
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//定义一个HashMap
HashMap<String,Integer> maps = new HashMap<String,Integer>();
//添加三条数据
maps.put("prt", 23);
maps.put("wb",20);
maps.put("wjj", 25);
//调用entrySet方法获得集合映射关系
Set<Map.Entry<String, Integer>> entrySet = maps.entrySet();
//迭代去数据
for(Entry<String,Integer> entry:entrySet){
String key =  entry.getKey();
int value = entry.getValue();
System.out.println(key+"="+value);
}
}

}