什么是泛型?
"参数化类型",将类型由具体的类型参数化,把类型也定义成参数形式(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)。
是 JDK 5 中引入的一个新特性,提供了编译时类型安全监测机制,该机制允许程序员在编译时监测非法的类型。
泛型的本质是把参数的类型参数化,也就是所操作的数据类型被指定为一个参数,这种参数类型可以用在类、接口和方法中。
为什么要使用泛型?
(1)保证了类型的安全性:泛型约束了变量的类型,保证了类型的安全性。例如List<int>和ArrayList。List<int>集合只能加入int类型的变量,ArrayList可以Add任何常用类型,编译的时候不会提示错误。
(2)避免了不必要的装箱、拆箱操作,提高程序的性能:泛型变量固定了类型,使用的时候就已经知道是值类型还是引用类型,避免了不必要的装箱、拆箱操作
如果不使用泛型,有什么缺点?
第一个问题是性能。在使用值类型时,必须boxing & unboxing。装箱和取消装箱都会根据它们自己的权限造成重大的性能损失,但是它还会增加托管堆上的压力,导致更多的垃圾收集工作,而这对于性能而言也不太好。即使是在使用引用类型而不是值类型时,仍然存在性能损失,这是因为必须从 Object 向您要与之交互的实际类型进行强制类型转换,从而造成强制类型转换开销。
第二个问题(通常更为严重)是类型安全。因为编译器允许在任何类型和 Object 之间进行强制类型转换,所以您将丢失编译时类型安全。例如,以下代码可以正确编译,但是在运行时将引发无效强制类型转换异常:
可以通过提供类型特定的(因而是类型安全的)高性能堆栈来克服上述两个问题。
1.泛型类
需要在类名称的后面,加一个尖括号<T>代表类型参数。
注意:在泛型类里的泛型方法,不必在泛型方法返回值前加上类型参数<T>。
在非泛型类里的泛型方法,需要在泛型方法返回值前加上类型参数<T>。
/*泛型类的声明和非泛型类的声明类似,除了在类名后面添加了类型参数声明部分。*/ public class Box<T> { private T t; public void add(T t) { this.t = t; } public T get() { return t; } }
//抽象类泛型
public abstract class BaseAdapter<T> {
List<T> datas;
}
//接口泛型
public interface Factory<T> {
T create();
}
//多元接口泛型
public interface Base<K, V> {
void setKey(K k);
V getValue();
}
2.泛型方法
注意:泛型方法体的类型参数只能代表引用型类型,不能是原始类型(像int,double,char的等)。。
注意:在泛型类里的泛型方法,不必在泛型方法返回值前加上类型参数<T>。
在非泛型类里的泛型方法,需要在泛型方法返回值前加上类型参数<T>。
1 public class GenericMethodTest 2 { 3 /*所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分(由尖括号分隔),该类型参数声明部分在方法返回类型之前(在下面例子中的<E>)*/ 4 public static <E> void printArray( E[] inputArray ) 5 { 6 // 输出数组元素 7 for ( E element : inputArray ){ 8 System.out.printf( "%s ", element ); 9 } 10 System.out.println(); 11 } 12 }
3.类型通配符<?>
1 import java.util.*; 2 3 public class GenericTest { 4 5 public static void main(String[] args) { 6 List<String> name = new ArrayList<String>(); 7 List<Integer> age = new ArrayList<Integer>(); 8 List<Number> number = new ArrayList<Number>(); 9 10 name.add("icon"); 11 age.add(18); 12 number.add(314); 13 14 getData(name); 15 getData(age); 16 getData(number); 17 18 } 19 20 /*类型通配符一般是使用?代替具体的类型参数。例如 List<?> 在逻辑上是List<String>,List<Integer> 等所有List<具体类型实参>的父类*/ 21 public static void getData(List<?> data) { 22 System.out.println("data :" + data.get(0)); 23 } 24 }
3.1 <? extends T>和<? super T>的区别
- <? extends T>表示该通配符所代表的类型是T类型的子类。
- <? super T>表示该通配符所代表的类型是T类型的父类。
3.2 通配符不能定义在类上面、接口或方法上,只能作用在方法的参数上
错误示范:
public class BaseBean<?>{ // IDEA would show error: "unecpected wildcard" }
正确示范:
//wildcard 通配符作用在方法的参数上 public void setClass(Class<?> class){ //.... } //wildcard 通配符作用在变量类型上 BaseBean<Common> commonBaseBean = new BaseBean<>(); BaseBean<?> common1BaseBean = commonBaseBean;