泛型的基本概念
泛型: 参数化类型
参数:
定义方法时有形参
调用方法时传递实参
参数化类型: 将类型由原来的具体的类型参数化,类似方法中的变量参数
类型定义成参数形式, 可以称为类型形参
在使用或者调用时传入具体的类型,可以称为类型实参
泛型的本质是为了参数化类型
在不创建新的类型的情况下,通过泛型指定的不同类型来控制形参具体限制的类型
在泛型使用过程中,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 - 泛型类
接口 - 泛型接口
方法 - 泛型方法
泛型示例:
List arrayList = new ArrayList(); arrayList.add("aaaa"); arrayList.add(100); arrayList.forEach(i -> { String item = (String) arrayList.get(i); Log.d("泛型", "item = " + item); });这样的写法会导致程序出现异常崩溃结束:
java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String这里的ArrayList可以存放任意类型,添加了一个String类型,添加了一个Integer类型,再使用时都以String的方式使用,因此程序崩溃
泛型就是解决这样的问题
再讨论另一种情况,如果将第一行声明初始的代码修改一下,那么在编译阶段就能发现问题:
List arrayList = new ArrayList<String>(); arrayList.add("aaaa"); arrayList.add(100); // 这一步在编译阶段,编译器就会报错 arrayList.forEach(i -> { String item = (String) arrayList.get(i); Log.d("泛型", "item = " + item); });泛型只在编译阶段有效:
List<String> stringArrayList = new ArrayList<String>(); List<Integer> integerArrayList = new ArrayList<Integer>(); Class classStringArrayList = stringArrayList.getClass(); Class classIntegerArrayList = integerArrayList.getClass(); if (classStringArrayList.equals(classIntegerArrayList)) { Log.d("泛型", "类型相同"); }可以发现,在编译过后,程序会采取去泛型化措施.也就是说,Java中的泛型,只在编译阶段有效.在编译过程中,正确检验泛型结果后,会将泛型的相关信息擦除,并且在对象进入和离开方法的边界处添加类型检查和类型转换方法
泛型类型在逻辑上可以看成多个不同的类型,实际上都是相同的基本类型
泛型的使用泛型有三种使用方式:
泛型类
泛型接口
泛型方法
泛型类泛型类: 泛型类型用于类定义中
通过泛型类可以完成对一组类的操作对外开发相同的接口
最典型的就是各种容器类:
List
Set
Map
泛型类的最基本写法:
class 类名称 <泛型标识: 标识号,标识指定的泛型的类型> { private 泛型标识 成员变量类型 成员变量名; }示例:
/* * 这里的T可以为任意标识,通常使用T,E,K,V等形式的参数表示泛型 * 在实例化泛型时,必须指定T的具体类型 */ public class Generic<T> { // key这个成员变量的类型为T,T的类型由外部指定 private T key; // 泛型构造方法形参key的类型也为T,T的类型由外部指定 public Generic(T key) { this.key = key; } // 泛型构造方法getKey的返回值类型为T,T的类型由外部指定 public T getKey() { } } /* * 泛型的类型参数只可以是类类型,包括自定义类. 不能是简单类型 */ // 传入的实参类型需要与泛型类型的参数类型相同,即Integer Generic<Integer> genericInteger = new Generic<Integer>(123456); // 传入的实参类型需要与泛型类型的参数类型相同,即String Generic<String> genericString = new Generic<String>("key_value"); Log.d("泛型测试", "key is" + genericInteger.getKey()); Log.d("泛型测试", "key is" + genericString.getKey()); 泛型测试: key is 123456 泛型测试: key is key_value泛型类中不一定要传入泛型类型的实参:
如果传入泛型实参,会根据传入的泛型实参做相应的限制,此时泛型才会起到本应起到的限制作用
如果不传如泛型类型的实参,在泛型类中使用泛型的方法或者成员变量的定义可以为任何类型
Generic genericString = new Generic("1111"); Generic genericInteger = new Generic(5555); Generic genericBigDecimal = new Generic(66.66); Generic genericBoolean = new Generic(true); Log.d("泛型测试", "key is" + genericString.getKey()); Log.d("泛型测试", "key is" + genericInteger.getKey()); Log.d("泛型测试", "key is" + genericBigDecimal.getKey()); Log.d("泛型测试", "key is" + genericBoolean.getKey()); D/泛型测试: key is 1111 D/泛型测试: key is 5555 D/泛型测试: key is 66.66 D/泛型测试: key is true泛型的类型参数只能是类类型,不能是简单类型
不能对确切的泛型类型使用instanceof操作,编译时会出错
泛型接口泛型接口与泛型类的定义及使用基本相同
泛型接口常常被用在各种类的生产器中
示例:
// 定义一个泛型接口 public interface Generator<T> { public T next(); }