Java 泛型(generics)是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。
泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。
假定我们有这样一个需求:写一个排序方法,能够对整型数组、字符串数组甚至其他任何类型的数组进行排序,该如何实现?
答案是可以使用 Java 泛型。
使用 Java 泛型的概念,我们可以写一个泛型方法来对一个对象数组排序。然后,调用该泛型方法来对整型数组、浮点数数组、字符串数组等进行排序。
泛型方法
你可以写一个泛型方法,该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型,编译器适当地处理每一个方法调用。
下面是定义泛型方法的规则:
所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分(由尖括号分隔),该类型参数声明部分在方法返回类型之前(在下面例子中的
)。 每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数,参数间用逗号隔开。一个泛型参数,也被称为一个类型变量,是用于指定一个泛型类型名称的标识符。
类型参数能被用来声明返回值类型,并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。
泛型方法体的声明和其他方法一样。注意类型参数只能代表引用型类型,不能是原始类型(像int,double,char的等)。
实例
下面的例子演示了如何使用泛型方法打印不同字符串的元素:
public class GenericMethodTest {
public static void printArray(E[] inputArray) {
for (E element : inputArray) {
System.out.printf("%s ", element);
}
System.out.println();
;
}
public static void main(String[] args) {
// 创建不同类型的数组
Integer[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };
Double[] doubleArray = { 1.2, 2.3, 3.4, 4.5, 5.6 };
Character[] charArray = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E' };
System.out.println("整型数组元素为:");
printArray(intArray);
System.out.println("Double数组元素为:");
printArray(doubleArray);
System.out.println("字符数组元素为:");
printArray(charArray);
}
}
编译后的结果为:
整型数组元素为:
1 2 3 4 5
Double数组元素为:
1.2 2.3 3.4 4.5 5.6
字符数组元素为:
A B C D E
有界的类型参数:
可能有时候,你会想限制那些被允许传递到一个类型参数的类型种类范围。例如,一个操作数字的方法可能只希望接受Number或者Number子类的实例。这就是有界类型参数的目的。
要声明一个有界的类型参数,首先列出类型参数的名称,后跟extends关键字,最后紧跟它的上界。
实例
下面的例子演示了"extends"如何使用在一般意义上的意思"extends"(类)或者"implements"(接口)。该例子中的泛型方法返回三个可比较对象的最大值。
public class MaximumTest {
public static > T maximum(T x, T y, T z) {
T max = x;//
if (y.compareTo(max) > 0) {
max = y;// 此时y最大
}
if (z.compareTo(max) > 0) {
max = z; // 现在 z 更大
}
return max;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.printf("%d, %d 和 %d 中最大的数为 %d\n", 3, 4, 5, maximum(3, 4, 5));
System.out.printf("%.1f, %.1f 和 %.1f 中最大的数为 %.1f\n", 6.6, 8.8, 7.7, maximum(6.6, 8.8, 7.7));
System.out.printf("%s, %s 和 %s 中最大的数为 %s\n", "pear", "apple", "orange", maximum("pear", "apple", "orange"));
}
}
编译后的结果为:
3, 4 和 5 中最大的数为 5
6.6, 8.8 和 7.7 中最大的数为 8.8
pear, apple 和 orange 中最大的数为 pear
泛型类
泛型类的声明和非泛型类的声明类似,除了在类名后面添加了类型参数声明部分。
和泛型方法一样,泛型类的类型参数声明部分也包含一个或多个类型参数,参数间用逗号隔开。一个泛型参数,也被称为一个类型变量,是用于指定一个泛型类型名称的标识符。因为他们接受一个或多个参数,这些类被称为参数化的类或参数化的类型。
实例
如下实例演示了我们如何定义一个泛型类:
public class BoxDemo {
private T t;
public void add(T t) {
this.t = t;
}
public T get() {
return t;
}
public static void main(String[] args) {
BoxDemo integerBox = new BoxDemo();
BoxDemo stringBox = new BoxDemo();
integerBox.add(new Integer(10));
stringBox.add(new String("Java 学习"));
System.out.printf("整型值为 :%d\n", integerBox.get());
System.out.printf("字符串为 :%s\n", stringBox.get());
}
}
编译后的结果为:
整型值为 :10
字符串为 :Java 学习
类型通配符
1、类型通配符一般是使用?代替具体的类型参数。例如 List> 在逻辑上是List
import java.util.*;
public class GenericTestDemo {
// 泛型 不指定参数类型
public static void getData(List> data) {
System.out.println("data:" + data.get(0));
}
public static void main(String[] args) {
List name = new ArrayList();
List age = new ArrayList();
List number = new ArrayList();
name.add("我是谁");
age.add(18);
number.add(314);
getData(name);
getData(age);
getData(number);
}
}
编译后的结果为:
data:我是谁
data:18
data:314
解析: 因为getData()方法的参数是List类型的,所以name,age,number都可以作为这个方法的实参,这就是通配符的作用
2、类型通配符上限通过形如List来定义,如此定义就是通配符泛型值接受Number及其下层子类类型。
例如上个例子中加入方法:
public static void getUperNumber(List extends Number> data) {
System.out.println("data :" + data.get(0));
}
主函数中调用
//getUperNumber(name);//1
getUperNumber(age);//2
getUperNumber(number);//3
打开//getUperNumber(name);//1
在(//1)处会出现错误,因为getUperNumber()方法中的参数已经限定了参数泛型上限为Number,所以泛型为String是不在这个范围之内,所以会报错。
编译后的结果为:
data :18
data :314
3、类型通配符下限通过形如 List super Number>来定义,表示类型只能接受Number及其三层父类类型,如 Object 类型的实例。
源地址:Java 泛型
github地址:Java学习