Java之泛型编程

1.概念

  泛型就是参数化类型。泛型的好处是在编译的时候检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的,提高代码的重用率。

2.案例

1)先看下面案例:

//不适用泛型编程
Apple app0=new Apple();
Apple app1=new Apple();

List li = new ArrayList();
li.add(app0);        //添加非需要类型时发现不了错误。
li.add(app1);

Apple appUsed=(Apple)li.get(0);

//使用泛型编程如下
Apple app0=new Apple();
Apple app1=new Apple();

List<Apple> li = new ArrayList<Apple>();
li.add(app0);        //如果添加的对象类型错误,编译器即可发现。指定容器要持有的对象类型,用编译器来保证类型的正确性。
li.add(app1);

Apple appUsed=li.get(0);

使用泛型的优点:大型应用时能显著降低程序的复杂度;泛型为较大的优化带来可能: 可以在编译期发现该类错误,而且在取出元素时不需要再进行类型判断,从而提高了程序的运行时效率。

2)泛型类

有两个类如下,要构造两个类的对象,并打印出各自的成员x。

 public class StringFoo {

     private String x;

     public StringFoo(String x) {
              this.x = x;
     }

     public String getX() {
              return x;
     }

      public void setX(String x) {
              this.x = x;
     }
  }

  public class DoubleFoo {

     private Double x;

     public DoubleFoo(Double x) {
              this.x = x;
     }

     public Double getX() {
              return x;
     }

      public void setX(Double x) {
              this.x = x;
     }
  }

用泛型来实现

public class GenericsFoo<T> {

  private T x;

  public GenericsFoo(T x) {
     this.x = x;
  }

   public T getX() {
     return x;
  }

  public void setX(T x) {
     this.x = x;
  }
}

代码实现:

 public class GenericsFooDemo {

  public static void main(String args[]){

     GenericsFoo<String> strFoo=new GenericsFoo<String>("Hello Generics!");
     GenericsFoo<Double> douFoo=new GenericsFoo<Double>(new Double("33"));
     GenericsFoo<Object> objFoo=new GenericsFoo<Object>(new Object());

     System.out.println("strFoo.getX="+strFoo.getX());
     System.out.println("douFoo.getX="+douFoo.getX());
     System.out.println("objFoo.getX="+objFoo.getX());
  }
}

3)泛型方法

是否拥有泛型方法,与其所在的类是否泛型没有关系。要定义泛型方法,只需将泛型参数列表置于返回值前。

public class ExampleA {

  public <T> void f(T x) {
     System.out.println(x.getClass().getName());
  }

  public static void main(String[] args) {

     ExampleA ea = new ExampleA();

     ea.f("ea ");
     ea.f(10);
     ea.f('a');
  }
}

  使用泛型方法时,不必指明参数类型,编译器会自己找出具体的类型。泛型方法除了定义不同,调用就像普通方法一样。需要注意,一个static方法,无法访问泛型类的类型参数,所以,若要static方法需要使用泛型能力,必须使其成为泛型方法。

4)限制泛型和通配符

class GenericsFoo<T extends Collection>,这样类中的泛型T只能是Collection接口的实现类,传入非Collection接口编译会出错。

class GenericsFoo<? extends Collection>,“?”代表未知类型(通配符),这个类型是实现Collection接口。<? extends 类型>表示这个类型是某个类型的子类型。

  使用泛型方法时,不必指明参数类型,编译器会自己找出具体的类型。泛型方法除了定义不同,调用就像普通方法一样。需要注意,一个static方法,无法访问泛型类的类型参数,所以,若要static方法需要使用泛型能力,必须使其成为泛型方法。

4)限制泛型和通配符

class GenericsFoo<T extends Collection>,这样类中的泛型T只能是Collection接口的实现类,传入非Collection接口编译会出错。

class GenericsFoo<? extends Collection>,“?”代表未知类型(通配符),这个类型是实现Collection接口。<? extends 类型>表示这个类型是某个类型的子类型。

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