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Java泛型(类、接口、方法)及通配符

2017-09-28 09:41 239 查看

什么是泛型?

泛型,即“参数化类型”。例如:定义方法时有形参,然后调用此方法时传递实参。参数化类型就是将类型由原来的具体的类型参数化,类似于方法中的变量参数,此时类型也定义成参数形式(可以称之为类型形参),然后在使用/调用时传入具体的类型(类型实参)。

使用泛型有什么好处?(官方介绍)

1.类型安全。 泛型的主要目标是提高 Java 程序的类型安全。通过知道使用泛型定义的变量的类型限制,编译器可以在一个高得多的程度上验证类型假设。没有泛型,这些假设就只存在于程序员的头脑中(或者如果幸运的话,还存在于代码注释中)。

2.消除强制类型转换。 泛型的一个附带好处是,消除源代码中的许多强制类型转换。这使得代码更加可读,并且减少了出错机会。

3.潜在的性能收益。 泛型为较大的优化带来可能。在泛型的初始实现中,编译器将强制类型转换(没有泛型的话,程序员会指定这些强制类型转换)插入生成的字节码中。但是更多类型信息可用于编译器这一事实,为未来版本的 JVM 的优化带来可能。由于泛型的实现方式,支持泛型(几乎)不需要 JVM 或类文件更改。所有工作都在编译器中完成,编译器生成类似于没有泛型(和强制类型转换)时所写的代码,只是更能确保类型安全而已。

泛型的使用有哪些规则和限制?

1、泛型的类型参数只能是类类型(包括自定义类),不能是简单类型。

2、同一种泛型可以对应多个版本(因为参数类型是不确定的),不同版本的泛型类实例是不兼容的。

3、泛型的类型参数可以有多个。

4、泛型的参数类型可以使用extends语句,例如。习惯上成为“有界类型”。

5、泛型的参数类型还可以是通配符类型。例如Class

泛型使用场景:

底层框架API封装,方法的形参以及返回值参数。





泛型类和接口

以List为例:



假设我们有三个类Animal、Dog、Cat,它们 的关系Dog extends Animal、Cat extends Animal



对比结论:

1与2比较:当泛型类或接口指定类型,类型实参只能是指定类或其子类

1与3比较:当泛型类或接口不指定具体类型时,类型实参为Object。

泛型方法

语法:泛型声明必须在方法的修饰符(public,static,final,abstract等)之后,返回值声明之前;可以声明多个泛型,用逗号隔开。



通配符(上界、下界、无界)

上界



简介:

上界通配符中的上界,指的是泛型内的类型,最高是Animal类,最低不限,只要是继承了Animal类,都可以通过编译,这也就是为什么叫 “上界”,最高类型就是Animal类。

分析:

因为“? extends Animal”可代表Animal或其子类,上面的操作应该是可行的。事实上是”不行“,即无法通过编译。为什么呢?

在List list里只能添加Animal类对象及其子类对象(如Dog和Cat对象),在List里只能添加Dog类和其子类对象,不能添加Animal对象(不是Dog的子类)。

这里的List

下界



简介:

下界通配符中的下界,指的是泛型内的类型,最低是Animal类,最高到超类Object,只要是Animal的父类,都可以通过编译,这也就是为什么叫 “下界”,因为最低是Animal类。

分析 :

既然最低是Animal类,为什么animals.add(dog)和animals.add(cat)不报错呢?

Java多态,任何一个子类都可向上转型到父类。

无界



简介

“?”可以代表任意类型,也就是未知类型

通配符使用总结

上界通配符
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标签:  java 泛型
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