【Java 数据结构】泛型

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目录

一.泛型的引入

1.什么是泛型（Generic）

2.没有泛型的时候使用集合：

3. 泛型的使用

4. 泛型总结：

二.自定义泛型结构

1.泛型类，泛型接口

【1】泛型类的定义和实例化：

【2】继承情况：

【3】泛型应用场合：

 【4】泛型使用细节：

2.泛型方法

3.泛型参数存在继承关系的情况

4.通配符

【1】在没有通配符的时候：

【2】引入通配符：

【3】使用通配符：

【4】查看API中应用位置

5.通配符的使用场景

1.方法参数中使用通配符：

​​​​​​2.返回值中使用通配符：

3.局部变量中使用通配符：

6.使用通配符后的细节

7. 泛型受限

(1)泛型上限

(2)泛型下限

三.泛型的擦除机制

1. 泛型擦除的概念：

2 由于泛型擦除出现的错误举例：

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一.泛型的引入

1.什么是泛型（Generic）

泛型就相当于标签
形式：<>  
集合容器类在设计阶段/声明阶段不能确定这个容器到底实际存的是什么类型的对象，所以在JDK1.5之前只能把元素类型设计为Object，
JDK1.5之 后使用泛型来解决。因为这个时候除了元素的类型不确定，其他的部分是确定的，例如关于这个元素如何保存，如何管理等是确定的，因此此时把元素的类型设计成一个参数，这个类型参数叫做泛型。
Collection, List， ArrayList 这个就是类型参数，即泛型。

2.没有泛型的时候使用集合：

一般我们在使用的时候基本上往集合中存入的都是相同类型的数据--》便于管理，如果不使用泛型的话，什么引用数据类型都可以存入集合，不方便！

public class Test01 {
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个ArrayList集合，向这个集合中存入学生的成绩：
        ArrayList al = new ArrayList();
        al.add(98);
        al.add(18);
        al.add(39);
        al.add(60);
        al.add(83);
        al.add("丽丽");
        //对集合遍历查看：
        for(Object obj:al){
            System.out.println(obj);
        }
    }
}

3. 泛型的使用

public class Test01 {
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个ArrayList集合，向这个集合中存入学生的成绩：
        //加入泛型的优点：在编译时期就会对类型进行检查，不是泛型对应的类型就不可以添加入这个集合。
        ArrayList al = new ArrayList();
        al.add(98);
        al.add(18);
        al.add(39);
        al.add(60);
        al.add(83);
        /*al.add("丽丽");
        al.add(9.8);*/
        //对集合遍历查看：
        /*for(Object obj:al){
            System.out.println(obj);
        }*/
        for(Integer i:al){
            System.out.println(i);
        }
    }
}

4. 泛型总结：

（1）JDK1.5以后
（2）泛型实际就是 一个<>引起来的 参数类型，这个参数类型  具体在使用的时候才会确定具体的类型。

（3）使用了泛型以后，可以确定集合中存放数据的类型，在编译时期就可以检查出来。
（4）使用泛型你可能觉得麻烦，实际使用了泛型才会简单，后续的遍历等操作简单。
（5）泛型的类型：都是引用数据类型，不能是基本数据类型。
（6）ArrayList al = new ArrayList();在JDK1.7以后可以写为：
ArrayList al = new ArrayList<>();  --<>  ---钻石运算符

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二.自定义泛型结构

1.泛型类，泛型接口

【1】泛型类的定义和实例化：

/**
 * GenericTes就是一个普通的类
 * GenericTest 就是一个泛型类
 * <>里面就是一个参数类型，但是这个类型是什么呢？这个类型现在是不确定的，相当于一个占位
 * 但是现在确定的是这个类型一定是一个引用数据类型，而不是基本数据类型
 */
public class GenericTest {
    int age;
    String name;
    E sex;
    public void a(E n){
    }
    public void b(E[] m){
    }
}
class Test{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //GenericTest进行实例化：
        //(1)实例化的时候不指定泛型：如果实例化的时候不明确的指定类的泛型，那么认为此泛型为Object类型
        GenericTest gt1 = new GenericTest();
        gt1.a("abc");
        gt1.a(17);
        gt1.a(9.8);
        gt1.b(new String[]{"a","b","c"});
        //（2）实例化的时候指定泛型：---》推荐方式
        GenericTest gt2 = new GenericTest<>();
        gt2.sex = "男";
        gt2.a("abc");
        gt2.b(new String[]{"a","b","c"});
        
    }
}

【2】继承情况：

（1）父类指定泛型：

如果指定父类泛型，那么子类就不需要再指定泛型了，可以直接使用

class SubGenericTest extends GenericTest{
}
class Demo{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //指定父类泛型，那么子类就不需要再指定泛型了，可以直接使用
        SubGenericTest sgt = new SubGenericTest();
        sgt.a(19);
    }
}

  (2）父类不指定泛型：

如果父类不指定泛型，那么子类也会变成一个泛型类，那这个E的类型可以在创建子类对象的时候确定：

class SubGenericTest2 extends GenericTest{
}

class Demo{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        SubGenericTest2 s = new  SubGenericTest2<>();
        s.a("abc");
        s.sex = "女";
    }
}

【3】泛型应用场合：

源码经常使用泛型

 【4】泛型使用细节：

（1）泛型类可以定义多个参数类型

 （2）泛型类的构造方法的写法：

 （3）不同的泛型的引用类型不可以相互赋值：

 （4）泛型如果不指定，那么就会被擦除，反应对应的类型为Object类型：

 （5）泛型类中的静态方法不能使用类的泛型：

 （6）不能直接使用E[]的创建：

2.泛型方法

1.什么是泛型方法：
  不是带泛型的方法就是泛型方法
  泛型方法有要求：这个方法的泛型的参数类型要和当前的类的泛型无关
2.泛型方法定义的时候，前面要加上
      原因：如果不加的话，会把T当做一种数据类型，然而代码中没有T类型那么就会报错
3.T的类型是在调用方法的时候确定的
4.泛型方法可以是静态方法

public class TestGeneric {
    //不是泛型方法 （不能是静态方法）
    public static void a(E e){
    }
    //是泛型方法
    public static   void b(T t){
    }
}
class Demo{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        TestGeneric tg = new TestGeneric<>();
        tg.a("abc");
        tg.b("abc");
        tg.b(19);
        tg.b(true);
    }
}

3.泛型参数存在继承关系的情况

4.通配符

通配符可以在方法参数、返回值以及局部变量的类型中使用，但不能用于类定义或泛型方法定义的类型参数。通配符的主要目的是为了提供更大的灵活性，特别是在处理泛型集合时。

【1】在没有通配符的时候：

下面的a方法，相当于方法的重复定义，报错

public class Test {
    /*public void a(List