java之泛型的应用

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泛型(Generic)—泛形的作用

JDK5以前，对象保存到集合中就会失去其特性，取出时通常要程序员手工进行类型的强制转换，这样不可避免就会引发程序的一些安全性问题。例如：

ArrayList list = new ArrayList();

list.add("abc");

Integer num = (Integer) list.get(0); //运行时会出错，但编码时发现不了

list.add(new Random());

list.add(new ArrayList());

for(int i=0;i<list.size();i++){

(?)list.get(i); //此处取出来的对象应转换成什么类型

}



JDK5中的泛形允许程序员在编写集合代码时，就限制集合的处理类型，从而把原来程序运行时可能发生问题，转变为编译时的问题，以此提高程序的可读性和稳定性(尤其在大型程序中更为突出)。

注意：泛型是提供给javac编译器使用的，它用于限定集合的输入类型，让编译器在源代码级别上，即挡住向集合中插入非法数据。但编译器编译完带有泛形的java程序后，生成的class文件中将不再带有泛形信息，以此使程序运行效率不受到影响，这个过程称之为“擦除”。

泛形的基本术语，以ArrayList<E>为例：<>念着typeof

ArrayList<E>中的E称为类型参数变量

ArrayList<Integer>中的Integer称为实际类型参数

整个称为ArrayList<E>泛型类型

整个ArrayList<Integer>称为参数化的类型ParameterizedType

泛型典型应用：

使用迭代器迭代泛形集合中的元素。

使用增强for循环迭代泛形集合中的元素。

存取HashMap中的元素。

//使用迭代器迭代泛型集合中的元素。

@Test

Public void test2(){

List<Integer> list=new ArrayList<Integer>();

list.add(1);

list.add(2);

list.add(3);

Iterator<Integer> it=list.iterator();

While (it.hasNext()){

System.out.println(it.next());

}

}

//使用增强for循环迭代泛型集合中的元素

@Test

Public void test3(){

List<Integer> list=new ArrayList<Integer>();

list.add(1);

list.add(2);

list.add(3);

For(Integer i:list){

System.out.println(i);

}

}

//存取HashMap中的元素。

@Test

Public void test4(){

Map<String,Integer> map=new HashMap<String,Integer>();

map.put(“key01”,1);

map.put(“key01”,1);

map.put(“key01”,1);

//(“key01”,1)看成一个Map.Entry<String,Integer>

Set<Map.Entry<String,Integer>> set=map.entrySet();

For(Map.Entry<String,Integer> en:set){

System.out.println(en.getKey()+”...”+en.getValue());

}

}

注意

使用泛形时的几个常见问题：

使用泛形时，泛形类型须为引用类型，不能是基本数据类型

ArrayList<String> list = new ArrayList<Object>(); //错

ArrayList<Object> list = new ArrayList<String>(); //错

ArrayList<String> list = new ArrayList (); //行

ArrayList list = new ArrayList<String>(); //行

注:使用泛型

* 两边的类型必须一致

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

* 两边只有一边用泛型(为了保持兼容性)

ArrayList<String> list = new ArrayList ();

ArrayList list = new ArrayList<String>();

自定义泛形——泛型方法:

Java程序中的普通方法、构造方法和静态方法中都可以使用泛型。方法使用泛形前，必须对泛形进行声明，语法：<T> ，T可以是任意字母，但通常必须要大写。<T>通常需放在方法的返回值声明之前。例如：

public static <T> void method(T t);

注意：

只有对象类型才能作为泛型方法的实际参数。

在泛型中可以同时有多个类型，例如：编写一个泛形方法，实现数组元素的交换。



编写一个泛形方法，接收一个任意数组，并颠倒数组中的所有元素



如果一个类多处都要用到同一个泛型，这时可以把泛形定义在类上（即类级别的泛型），语法格式如下：

public class GenericDao<T> {

private T field1;

public void save(T obj){}

public T getId(int id){}

}

注意

* 在类级别上定义的泛型,只对类的非静态成员有效

* 静态方法不能使用类定义的泛形，而应单独定义泛形。

/*

* 类级别泛型

* 在类级别上定义的泛型，只对类的非静态成员有效

*/

Public class DemoClass3<T>{

Public void mathod1(T t){

}

Public void mathod2(T t){

}

//静态方法不能使用类定义的泛型，而应单独定义泛型

Public static <T> void method3(T t){

}

}

泛形的典型应用：BaseDao

泛型的高级应用——通配符:

定义一个方法，接收一个集合，并打印出集合中的所有元素，如下所示：

void print (Collection<String> c) {

for (String e : c) {

System.out.println(e);

}

}

问题：该方法只能打印保存了String对象的集合，不能打印其它集合。通配符用于解决此类问题，方法的定义可改写为如下形式：

void print (Collection<?> c) {　　　//Collection<?>(发音为:"collection of unknown")

for (Object e : c) {

System.out.println(e);

}

}

此种形式下需要注意的是：由于print方法c参数的类型为Collection<?>，即表示一种不确定的类型，因此在方法体内不能调用与类型相关的方法，例如add()方法。

但可以调用与类型无关的方法，例如size()方法

总结：使用?通配符主要用于引用对象，使用了?通配符，就只能调对象与类型无关的方法，不能调用对象与类型有关的方法。



限定通配符的上边界(?的类型必须是Number的子类)

限定通配符总是包括自己。

正确：Vector<? extends Number> x = new Vector<Integer>();

错误：Vector<? extends Number> x = new Vector<String>();

限定通配符的下边界(?的类型必须是Integer的父类)

正确：Vector<? super Integer> x = new Vector<Number>();

错误：Vector<? super Integer> x = new Vector<Byte>();

问题：以下代码行不行？(如果是Byte类型不可以)

public void add(List<? extends Number> list){

list.add(1000);

}