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Java泛型在集合使用與自定義及繼承上的體現(xiàn)和通配符的使用

 更新時間:2021年09月29日 09:25:08   作者:葉綠體不忘呼吸  
泛型又稱參數(shù)化類型,是Jdk5.0 出現(xiàn)的新特性,解決數(shù)據(jù)類型的安全性問題,在類聲明或?qū)嵗瘯r只要指定好需要的具體的類型即可。Java泛型可以保證如果程序在編譯時沒有發(fā)出警告,運(yùn)行時就不會產(chǎn)生ClassCastException異常。同時,代碼更加簡潔、健壯

泛型的概念

集合容器類在設(shè)計階段/聲明階段不能確定這個容器實(shí)際存的是什么類型的對象,所以在JDK1.5之前只能把元素類型設(shè)計為Object,JDK1.5之后使用泛型來解決。因?yàn)檫@個時候除了元素的類型不確定,其他的部分是確定的,例如關(guān)于這個元素如何保存,如何管理等是確定的,因此把元素的類型設(shè)計成一個參數(shù),這個類型參數(shù)叫做泛型。Collection<E>ArrayList<E><E>就是類型參數(shù),即泛型。

所謂泛型,就是允許在定義類、接口時通過一個標(biāo)識表示類中某個屬性的類型或者是某個方法的返回值及參數(shù)類型。這個類型參數(shù)將在使用時(例如,繼承或?qū)崿F(xiàn)這個接口,用這個類型聲明變量、創(chuàng)建對象時)確定(即傳入實(shí)際的類型參數(shù),也稱為類型實(shí)參)。

從JDK1.5以后,Java引入了“參數(shù)化類型(Parameterized type)”的概念,允許在創(chuàng)建集合時再指定集合元素的類型,正如:List<String>,這表明該List只能保存字符串類型的對象。JDK1.5改寫了集合框架中的全部接口和類,為這些接口、類增加了泛型支持,從而可以在聲明集合變量、創(chuàng)建集合對象時傳入類型實(shí)參。

在這里插入圖片描述

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集合中使用泛型

Collection中使用泛型:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-24-15:10
 * @Description:
 */
public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
    	//如下在實(shí)例化的時候在<>中填入需要的類型即可(不可以是基本數(shù)據(jù)類型)
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(99);
        list.add(0);
        list.add(121);

        //遍歷方式一
        for (Integer integer : list){
            System.out.println(integer);
        }
        System.out.println("=====================");
        //遍歷方式二
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }
}

Map中使用泛型:

import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

/**
 * @Author: Yeman
 * @Date: 2021-09-24-15:10
 * @Description:
 */
public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        //如下如下在實(shí)例化的時候在<>中填入需要的類型即可(不可以是基本數(shù)據(jù)類型)
        // 注意因?yàn)镸ap是鍵值對,因此需要分別填入“鍵”和“值”所需要的類型
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("Jack",26);
        map.put("Marry",18);
        map.put("Tom",20);
        map.put("Lily",22);

        Set<Map.Entry<String, Integer>> entries = map.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator = entries.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }

    }
}

自定義泛型結(jié)構(gòu)

1、泛型類、泛型接口

①泛型的聲明
interface List<T>{} 、 class GenTest<K,V>{} 、class student <T extends Person> {}
其中,T,K,V不代表值,而是表示類型。這里使用任意字母都可以,常用T表示,是Type的縮寫。

②泛型的實(shí)例化

List<String> strList = new ArrayList<String>();
Iterator<Customer> iterator = customers.iterator();

<>里面只能是類,不能用基本數(shù)據(jù)類型填充,可以使用包裝類填充。把一個集合中的內(nèi)容限制為一個特定的數(shù)據(jù)類型,這就是Generic的核心思想。

泛型類可能有多個參數(shù),此時可將多個參數(shù)一起放在尖括號內(nèi),如:<E1,E2,E3>

泛型類的構(gòu)造器與非泛型一樣:public GenericClass(){}
public GenericClass<E>(){}是錯誤的。

泛型不同的引用不能相互賦值:盡管在編譯時ArrayList<String>ArrayList<Integer>是兩種類型,但是,在運(yùn)行時只有一個ArrayList被加載到JVM中。

在類/接口上聲明的泛型,在本類或本接口中即代表某種類型,可以作為非靜態(tài)屬性的類型、非靜態(tài)方法的參數(shù)類型、非靜態(tài)方法的返回值類型。但在靜態(tài)方法中不能使用類的泛型,因?yàn)殪o態(tài)成員是隨著類加載而加載的,而類型的指定是在實(shí)例化時才確定的。

異常類不能使用泛型。

不能new E[],但是可以E[] elements = (E[])new Object[capacity];。

父類有泛型,子類可以選擇保留泛型也可以選擇指定泛型類型,子類除了指定或保留父類的泛型,還可以增加自己的泛型:

class Father<T1, T2> {
}
// 子類不保留父類的泛型
// 1)沒有類型 擦除
class Son1 extends Father {// 等價于class Son extends Father<Object,Object>{
}
// 2)指定類型
class Son2 extends Father<Integer, String> {
}
// 子類保留父類的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2> extends Father<Integer, T2> {
}
class Father<T1, T2> {
}
// 子類不保留父類的泛型
// 1)沒有類型 擦除
class Son<A, B> extends Father{//等價于class Son extends Father<Object,Object>{
}
// 2)具體類型
class Son2<A, B> extends Father<Integer, String> {
}
// 子類保留父類的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2, A, B> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2, A, B> extends Father<Integer, T2> {
}
class Person<T> {
    // 使用T類型定義變量
    private T info;

    // 使用T類型定義一般方法
    public T getInfo() {
        return info;
    }

    public void setInfo(T info) {
        this.info = info;
    }

    // 使用T類型定義構(gòu)造器
    public Person() {
    }

    public Person(T info) {
        this.info = info;
    }
}    

2、泛型方法

方法,也可以被泛型化,不管此時定義在其中的類是不是泛型類。在泛型方法中可以定義泛型參數(shù),此時,參數(shù)的類型就是傳入數(shù)據(jù)的類型。

訪問權(quán)限 是否為靜態(tài) <泛型> 返回類型 方法名(泛型標(biāo)識 參數(shù)名稱,...) 異常{
	//方法體
}
public class Test {
	public <E> E get(int id, E[] arry) {
		E result = null;
		return result;
	}
}

泛型在繼承上的體現(xiàn)

如果B是A的一個子類型(子類或者子接口),而G是具有泛型聲明的類或接口,G<B>并不是G<A>的子類型!比如:String是Object的子類,但是List<String>并不是List<Object>的子類,不能相互賦值。而反過來,如下是可以的:

ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
List<String> list = arrayList;

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通配符的使用

1、使用

比如:List<?> ,Map<?,?>
List<?>List<String>、List<Object>等各種泛型List的父類。

讀取List<?>的對象list中的元素時,永遠(yuǎn)是安全的,因?yàn)椴还躭ist的真實(shí)類型是什么,都包含于Object。而不能向其中添加(寫入)對象。除了null,因?yàn)樗撬蓄愋偷某蓡T:

Collection<?> c = new ArrayList<String>();
c.add(new Object()); // 編譯時錯誤
public static void main(String[] args) {
	List<?> list = null;
	list = new ArrayList<String>();
	list = new ArrayList<Double>();
	list.add(3);//編譯不通過,編譯時錯誤
	list.add(null);
	List<String> l1 = new ArrayList<String>();
	List<Integer> l2 = new ArrayList<Integer>();
	l1.add("AABBCC");
	l2.add(9);
	read(l1);
	read(l2);
}
public static void read(List<?> list) {
	for (Object o : list) {
		System.out.println(o);
	}
}

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2、有限制的通配符

①<?>
允許所有泛型的引用調(diào)用

②通配符指定上限
extends:使用時指定的類型必須是繼承某個類,或者實(shí)現(xiàn)某個接口,即<=。
<? extends Number> (無窮小 , Number],只允許泛型為Number及Number子類的引用調(diào)用。<? extends Comparable>只允許泛型為實(shí)現(xiàn)Comparable接口的實(shí)現(xiàn)類的引用調(diào)用。

③通配符指定下限
下限super:使用時指定的類型不能小于操作的類,即>=。
<? super Number> [Number , 無窮大),只允許泛型為Number及Number父類的引用調(diào)用。

到此這篇關(guān)于Java泛型在集合使用與自定義及繼承上的體現(xiàn)和通配符的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 泛型內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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