关于Java泛型的面试题

1. Java中的泛型是什么 ? 使用泛型的好处是什么?

1.泛型，即“参数化类型”，本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。
2.这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。
3.泛型是程序设计语言的一种特性。允许程序员在强类型程序设计语言中编写 体验泛型。代码时定义一些可变部份，那些部份在使用前必须作出指明。各种程序设计语言和其编译器、运行环境对泛型的支持均不一样。将类型参数化以达到代码复用提高软件开发工作效率的一种数据类型。
4.泛型类是引用类型，是堆对象，主要是引入了类型参数这个概念。

1. 解决元素存储的安全性问题
2. 解决获取数据元素时，需要类型强转的问题
   它提供了编译期的类型安全，确保你只能把正确类型的对象放入 集合中，避免了在运行时出现ClassCastException。提供了编译期的类型安全，确保你只能把正确类型的对象放入集合中，避免了在运行时出现ClassCastException。
   理解翻译一下：泛型就是允许类、方法、接口对类型进行抽象,在允许向目标中传递多种数据类型的同时限定数据类型，确保数据类型的唯一性。这在集合类型中非常常见。

在JVM中是没有泛型这个概念的，泛型在java中只存在于API层面，也就是编译器层次上，出现的错误也都是编译错误，编译时会进行类型擦除，编译形成的字节码文件中没有泛型，所以Java中的泛型被称为“伪泛型”。

2. Java的泛型是如何工作的 ? 什么是类型擦除 ?

这是一道更好的泛型面试题。泛型是通过类型擦除来实现的，编译器在编译时擦除了所有类型相关的信息，所以在运行时不存在任何类型相关的信息。例如 List在运行时仅用一个List来表示。这样做的目的，是确保能和Java 5之前的版本开发二进制类库进行兼容。你无法在运行时访问到类型参数，因为编译器已经把泛型类型转换成了原始类型。根据你对这个泛型问题的回答情况，你会得到一些后续提问，比如为什么泛型是由类型擦除来实现的或者给你展示一些会导致编译器出错的错误泛型代码。请阅读我的Java中泛型是如何工作的来了解更多信息。

3. 什么是泛型中的限定通配符和非限定通配符 ?

这是另一个非常流行的Java泛型面试题。限定通配符对类型进行了限制。有两种限定通配符，一种是**它通过确保类型必须是T的子类来设定类型的上界，另一种是**它通过确保类型必须是T的父类来设定类型的下界。泛型类型必须用限定内的类型来进行初始化，否则会导致编译错误。另一方面表 示了非限定通配符，因为可以用任意类型来替代。更多信息请参阅我的文章泛型中限定通配符和非限定通配符之间的区别。

通配符限定

和通配符同样可以对类型进行限定。可以分为子类型限定、超类型限定和无限定。 
通配符不是类型变量，因此不能在代码中使用“?”作为一种类型。 
通配符“?”相当于“T extends Object”。

通配符本身不是一种数据类型，因此限定方式和TKVE有很大不同。通配符总共有三种限定方式：

关键字	限定名称	作用
extends	子类型限定,类型的上界	主要用来安全地访问数据，可以访问X及其子类型,可用于的返回类型限定，不能用于参数类型限定
super	超类型限定，类型的下界	主要用来安全地写入数据，可以写入X及其子类型可用于参数类型限定，不能用于返回类型限定
	无限定	用于一些简单的操作比如不需要实际类型的方法，就显得比泛型方法简洁

• 之所以extends和无限定不能安全的写入，是因为限定之后类型不确定，举个例子：
  List list = new ArrayList<>();中，泛型是Number和Number的子类，可能是Number，也可能是Integer、Double类型，JVM不知道这个泛型究竟是类型。
  List list = new ArrayList<>();可以安全写入，泛型是Number和Number的超类，JVM会以最小的子类，也就是Number类为泛型。
• 唯一
• 关于通配符限定的详解请看：Java泛型通配符extends与super

类型通配符使用
带有super超类型限定的通配符可以向泛型对象写入，带有extends子类型限定的通配符可以向泛型对象读取。
先用集合类举几个栗子：

import java.util.*;

public class Practice_bb {
    public static void main(String[] args) {
        List<? super Number> list = new ArrayList<>();//用super来限定可以安全的写入，所以下边的add方法可以
        list.add(15);
        list.add(30);
        list.add(55.2);
    }
}

import java.util.*;

public class Practice_bb {
    public static void main(String[] args) {
        List<? extends  Number> list = new ArrayList<>();
        list.add(15);//报错
        list.add(30);//报错
        list.add(55.2);//报错
    }
}

null是在不符合条件的情况下唯一能写入或是读取的元素

4. List和List 之间有什么区别 ?

这和上一个面试题有联系，有时面试官会用这个问题来评估你对泛型的理解，而不是直接问你什么是限定通配符和非限定通配符。这两个List的声明都是 限定通配符的例子，List可以接受任何继承自T的类型的List，而List可以接受任何T的父类构成的List。例如List可以接受List或List。在本段出现的连接中可以找到更多信息。

5. 如何编写一个泛型方法，让它能接受泛型参数并返回泛型类型?

泛型的声明：
interface List 和 class TestGen其中，T,K,V不代表值，而是表示类型。这里使用任意字母都可以。常用T表示，是Type的缩写。

泛型的实例化：
一定要在类名后面指定类型参数的值（类型）。如：
List strList = new ArrayList();
Iterator iterator = customers.iterator();
T只能是类，不能用基本数据类型填充。

Set set = new HashSet();//泛型只需声明,不需要再后面加泛型
Set set = new HashSet<>();//当然这样不会错
Set set = new HashSet();//当然这样也不会错

编写泛型方法并不困难，你需要用泛型类型来替代原始类型，比如使用T, E or K,V等被广泛认可的类型占位符。泛型方法的例子请参阅Java集合类框架。最简单的情况下，一个泛型方法可能会像这样:

public V put(K key, V value) {

	return cache.put(key, value);

}

6. Java中如何使用泛型编写带有参数的类?

这是上一道面试题的延伸。面试官可能会要求你用泛型编写一个类型安全的类，而不是编写一个泛型方法。关键仍然是使用泛型类型来代替原始类型，而且要使用JDK中采用的标准占位符。

7. 编写一段泛型程序来实现LRU缓存?

对于喜欢Java编程的人来说这相当于是一次练习。给你个提示，LinkedHashMap可以用来实现固定大小的LRU缓存，当LRU缓存已经满 了的时候，它会把最老的键值对移出缓存。LinkedHashMap提供了一个称为removeEldestEntry()的方法，该方法会被put() 和putAll()调用来删除最老的键值对。当然，如果你已经编写了一个可运行的JUnit测试，你也可以随意编写你自己的实现代码。

8. 你可以把List传递给一个接受List参数的方法吗？

对任何一个不太熟悉泛型的人来说，这个Java泛型题目看起来令人疑惑，因为乍看起来String是一种Object，所以 List应当可以用在需要List的地方，但是事实并非如此。真这样做的话会导致编译错误。如 果你再深一步考虑，你会发现Java这样做是有意义的，因为List可以存储任何类型的对象包括String, Integer等等，而List却只能用来存储Strings。

List<Object> objectList;

List<String> stringList;

objectList = stringList; //compilation error incompatible types

9. Array中可以用泛型吗?

这可能是Java泛型面试题中最简单的一个了，当然前提是你要知道Array事实上并不支持泛型，这也是为什么Joshua Bloch在Effective Java一书中建议使用List来代替Array，因为List可以提供编译期的类型安全保证，而Array却不能。

10. 如何阻止Java中的类型未检查的警告?

如果你把泛型和原始类型混合起来使用，例如下列代码，Java 5的javac编译器会产生类型未检查的警告，例如

List<String> rawList = new ArrayList()

注意: Hello.java使用了未检查或称为不安全的操作;

这种警告可以使用@SuppressWarnings(“unchecked”)注解来屏蔽。

Java泛型面试题补充更新:

这几道题集中在泛型类型和原始类型的区别上，以及我们是否可以用Object来代替限定通配符的使用等等：

Java中List和原始类型List之间的区别?

原始类型和带参数类型之间的主要区别是，在编译时编译器不会对原始类型进行类型安全检查，却会对带参数的类型进行检 查，通过使用Object作为类型，可以告知编译器该方法可以接受任何类型的对象，比如String或Integer。这道题的考察点在于对泛型中原始类 型的正确理解。它们之间的第二点区别是，你可以把任何带参数的类型传递给原始类型List，但却不能把List传递给接受 List的方法，因为会产生编译错误。更多详细信息请参阅Java中的泛型是如何工作的。

Java中List和List之间的区别是什么?

这道题跟上一道题看起来很像，实质上却完全不同。List 是一个未知类型的List，而List 其实是任意类型的List。你可以把List, List赋值给List，却不能把List赋值给 List。

List<?> listOfAnyType;

List<Object> listOfObject = new ArrayList<Object>();

List<String> listOfString = new ArrayList<String>();

List<Integer> listOfInteger = new ArrayList<Integer>();

listOfAnyType = listOfString; //legal

listOfAnyType = listOfInteger; //legal

listOfObjectType = (List<Object>) listOfString; //compiler error – in-convertible types
``
想了解更多关于通配符的信息请查看Java中的泛型通配符示例

List<String>和原始类型List之间的区别.

该题类似于“原始类型和带参数类型之间有什么区别”。带参数类型是类型安全的，而且其类型安全是由编译器保证的，但原始类型List却不是类型安全 的。你不能把String之外的任何其它类型的Object存入String类型的List中，而你可以把任何类型的对象存入原始List中。使用泛型的 带参数类型你不需要进行类型转换，但是对于原始类型，你则需要进行显式的类型转换。
```javascript
List listOfRawTypes = new ArrayList();

listOfRawTypes.add(“abc”);

listOfRawTypes.add(123); //编译器允许这样 – 运行时却会出现异常

String item = (String) listOfRawTypes.get(0); //需要显式的类型转换

item = (String) listOfRawTypes.get(1); //抛ClassCastException，因为Integer不能被转换为String

List<String> listOfString = new ArrayList();

listOfString.add(“abcd”);

listOfString.add(1234); //编译错误，比在运行时抛异常要好

item = listOfString.get(0); //不需要显式的类型转换 – 编译器自动转换