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Java:泛型知識知多少

 更新時(shí)間:2021年08月31日 16:54:40   作者:Carson_Ho  
這篇文章主要介紹了java泛型基礎(chǔ)知識及通用方法,從以下幾個(gè)方面介紹一下java的泛型: 基礎(chǔ), 泛型關(guān)鍵字, 泛型方法, 泛型類和接口,感興趣的可以了解一下

定義

可理解為 適配廣泛的類型,即參數(shù)化類型,可以把類型像方法的參數(shù)那樣進(jìn)行傳遞。

// 以ArrayList為示例
// 泛型T可以是任意類
public class ArrayList<T> {
    private T[] array;
    //...
}
// 通過泛型的使用,就可創(chuàng)建多種類型的ArrayList
// 1. 可存儲String的ArrayList:
ArrayList<String> strList = new ArrayList<String>();
// 相當(dāng)于
public class ArrayList<String> {
    private String[] array;
    //...
}
// 2. 可存儲Float的ArrayList:
ArrayList<Float> floatList = new ArrayList<Float>();
// 相當(dāng)于
public class ArrayList<Float> {
    private Float[] array;
    //...
}

意義(即為什么要使用泛型)

通過定義一種模板方式結(jié)構(gòu),從而保證類型安全 & 匹配。下面將用ArrayList為示例作為說明。

1. 背景

ArrayList的本質(zhì):一個(gè)可變的Object類型數(shù)組

public class ArrayList {
    private Object[] array;
    // ...
}

2. 問題

在使用ArrayList存儲不同類型時(shí),需要強(qiáng)轉(zhuǎn)類型,不然容易出現(xiàn)ClassCastException異常。如存儲String類型:

// 獲取到ArrayList里的Object類型時(shí),必須強(qiáng)制轉(zhuǎn)型為String
// 不然容易出現(xiàn)ClassCastException異常
ArrayList list = new ArrayList();
list.add("carson ho");
String first = (String) list.get(0);

3. 解決方案

使用泛型將ArrayList變成一種模板:ArrayList,就可以創(chuàng)建任意類型的ArrayList。即:

// 泛型T可以是任意類
public class ArrayList<T> {
    private T[] array;
    //...
}
// 多種類型
// 1. 可存儲String的ArrayList:
ArrayList<String> strList = new ArrayList<String>();
// 相當(dāng)于
public class ArrayList<String> {
    private String[] array;
    //...
}
// 2. 可存儲Float的ArrayList:
ArrayList<Float> floatList = new ArrayList<Float>();
// 相當(dāng)于
public class ArrayList<Float> {
    private Float[] array;
    //...
}

作用

1.使編譯器可在編譯期間對類型進(jìn)行檢查以提高類型安全,減少運(yùn)行時(shí)由于對象類型不匹配引發(fā)的異常;

2.運(yùn)行時(shí)所有的轉(zhuǎn)換都是強(qiáng)制、隱式的,大大提高了代碼的重用率。如對集合類取數(shù)據(jù)時(shí),不需 對存儲的數(shù)據(jù) 進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)2換。

原理

基于 類型擦除。即即 使用泛型時(shí)加上的類型參數(shù),會在編譯器在編譯時(shí)去掉所以,在生成的 Java 字節(jié)碼中,不包含泛型中的類型信息。這里需要特別說明的是:

  • Java中的泛型是在編譯器層次實(shí)現(xiàn),編譯器在編譯時(shí)盡可能的發(fā)現(xiàn)可能出錯(cuò)的地方,但仍無法避免在運(yùn)行時(shí)刻出現(xiàn)類型轉(zhuǎn)換異常的情況;
  • 在代碼中定義的List 、List等類型,在編譯后都會變成List
  • JVM看到的只是List,而由泛型附加的類型信息對JVM來說是不可見的

同時(shí)需要特別注意的是:

  • 在無泛型的情況下,通常是使用Object類型來進(jìn)行多種類型數(shù)據(jù)的操作,此時(shí)操作最多的是針對該Object進(jìn)行數(shù)據(jù)的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換
  • 而這種轉(zhuǎn)換是基于開發(fā)者對該數(shù)據(jù)類型明確的情況下進(jìn)行(如將Object型轉(zhuǎn)換為String型);若類型不一致,編譯器在編譯過程中不會報(bào)錯(cuò),但在運(yùn)行時(shí)會出錯(cuò)

額外說明: List能否轉(zhuǎn)為List?

不能。具體描述如下:

// 代碼1和代碼2相同
// 代碼1
List<String> strings = new LinkedList<String>( ); 
 List<Integer> ints = new LinkedList<Integer>( );
// 代碼2
 List strings = new LinkedList( ); 
 List ints = new LinkedList( );
// 轉(zhuǎn)換方式可以是如下:
List ss=strings; 
List<Object> objects=ss;

總結(jié)

本篇片文章就到這里了,希望能夠給你帶來幫助,也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!

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