认识泛型

目录

什么是泛型

引出泛型

语法

泛型类的使用

语法

示例

类型推导(Type Inference)

裸类型(Raw Type) 

小结:

泛型如何编译的

擦除机制

为什么不能实例化泛型类型数组 

泛型方法

定义语法

泛型接口

泛型数组


什么是泛型

一般的类和方法,只能使用具体的类型: 要么是基本类型,要么是自定义的类。如果要编写可以应用于多种类型的代码,这种刻板的限制对代码的束缚就会很大。----- 来源《Java编程思想》对泛型的介绍。

泛型是在JDK1.5引入的新的语法,通俗讲,泛型:就是适用于许多许多类型。从代码上讲,就是对类型实现了参数 化

引出泛型

实现一个类,类中包含一个数组成员,使得数组中可以存放任何类型的数据,也可以根据成员方法返回数组中某个下标的值? 

思路: 1. 我们以前学过的数组,只能存放指定类型的元素,例如:int[] array = new int[10]; String[] strs = new String[10]; 2. 所有类的父类,默认为Object类。数组是否可以创建为Object?

代码示例:

class MyArray {
public Object[] array = new Object[10];
public Object getPos(int pos) {
return this.array[pos];
}
public void setVal(int pos,Object val) {
this.array[pos] = val;
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
MyArray myArray = new MyArray();
myArray.setVal(0,10);
myArray.setVal(1,"hello");//字符串也可以存放
String ret = myArray.getPos(1);//编译报错
System.out.println(ret);
}
}

问题:

以上代码实现后 发现

1. 任何类型数据都可以存放

2. 1号下标本身就是字符串,但是确编译报错。必须进行强制类型转换

虽然在这种情况下,当前数组任何数据都可以存放,但是,更多情况下,我们还是希望他只能够持有一种数据类型。而不是同时持有这么多类型。

所以,泛型的主要目的:就是指定当前的容器,要持有什么类型的对象。让编译 器去做检查。此时,就需要把类型,作为参数传递。需要什么类型,就传入什么类型。

语法

class 泛型类名称<类型形参列表> {
// 这里可以使用类型参数
}
class ClassName {
}
class 泛型类名称<类型形参列表> extends 继承类/* 这里可以使用类型参数 */ {
// 这里可以使用类型参数
}
class ClassName extends ParentClass {
// 可以只使用部分类型参数
}

上述代码进行改写如下:

class MyArray {
public T[] array = (T[])new Object[10];//1
public T getPos(int pos) {
return this.array[pos];
}
public void setVal(int pos,T val) {
this.array[pos] = val;
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
MyArray myArray = new MyArray<>();//2
myArray.setVal(0,10);
myArray.setVal(1,12);
int ret = myArray.getPos(1);//3
System.out.println(ret);
myArray.setVal(2,"bit");//4
}
}

代码解释:

1. 类名后的 代表占位符,表示当前类是一个泛型类

了解: 【规范】类型形参一般使用一个大写字母表示,常用的名称有:

  • E 表示 Element
  • K 表示 Key
  • V 表示 Value
  • N 表示 Number
  • T 表示 Type
  • S, U, V 等等 - 第二、第三、第四个类型

2. 注释1处,不能new

意味着:泛型类型的数组 

T[] ts = new T[5];//是不对的

3. 注释2处,类型后加入指定当前类型

4. 注释3处,不需要进行强制类型转换

5. 注释4处,代码编译报错,此时因为在注释2处指定类当前的类型,此时在注释4处,编译器会在存放元素的时 候帮助我们进行类型检查。

泛型类的使用

语法

泛型类<类型实参> 变量名; // 定义一个泛型类引用
new 泛型类<类型实参>(构造方法实参); // 实例化一个泛型类对象

示例

MyArray list = new MyArray()

注意:泛型只能接受类,所有的基本数据类型必须使用包装类!

类型推导(Type Inference)

当编译器可以根据上下文推导出类型实参时,可以省略类型实参的填写

MyArray list = new MyArray<>(); // 可以推导出实例化需要的类型实参为 Integer

裸类型(Raw Type) 

裸类型是一个泛型类但没有带着类型实参,例如 MyArrayList 就是一个裸类型

MyArray list = new MyArray();

注意: 我们不要自己去使用裸类型,裸类型是为了兼容老版本的 API 保留的机制 

小结:

1. 泛型是将数据类型参数化,进行传递

2. 使用 表示当前类是一个泛型类。

3. 泛型目前为止的优点:数据类型参数化,编译时自动进行类型检查和转换

泛型如何编译的

擦除机制

那么,泛型到底是怎么编译的?这个问题,也是曾经的一个面试问题。泛型本质是一个非常难的语法,要理解好他 还是需要一定的时间打磨。 

通过命令:javap -c 查看字节码文件,所有的T都是Object

认识泛型_第1张图片

为什么不能实例化泛型类型数组 

泛型方法

定义语法

方法限定符 <类型形参列表> 返回值类型 方法名称(形参列表) { ... }
public class GenericMethod {
    private T x;
    //普通方法,不是泛型
    public T getX() {
        return x;
    }

    public void setX(T x) {
        this.x = x;
    }
    //泛型方法
    public  void fun(E e){
        System.out.println(e);

    }
    public static void main(String[] args) {
        GenericMethod method = new GenericMethod<>();
        method.fun("123");
    }
}

1.泛型方法始终以自己的类型参数为基准。与类中的类型参数无关。因此,若类中存在泛型方法,一般不要使用重复的大写字母

2.泛型方法可以独立存在,泛型方法所在的类可以不是泛型类。

泛型接口

interface IMessage{
    void print (T v);
}

//子类仍然是泛型类
class MessageImplOne implements  IMessage{
    @Override
    public void print(T t){

    }
}

//子类实现泛型接口时,就明确具体类型
class MessageImplTwo implements IMessage{
    @Override
    public void print(String s){

    }
}
public class GenericInterface {
}

泛型数组

public class GenericArray {
    //泛型数组标准定义
    private Object[] value = new Object[10];
    //当前values数组中储存的元素个数
    private int size;
    //在使用这个数组时,增删改查,使用方法来操作
    public void add(T t){
        value[size ++] = t;
    }
    public T get(int index){
        return (T)value[index];
    }

    public void add1(Object t){
        value[size ++] = t;
    }
    public Object get1(int index){
        return value[index];
    }
//    //可以声明
//    private T[] vale;
//    {
//        //不能直接产生类型参数的数组对象
//        value = new T[10];
//    }
}

你可能感兴趣的:(数据结构,java)