Java泛型学习笔记（1）

最近开始读《Java Generics》，这本书有年头了，主要介绍了Java 1.5这个时代带来的变化——泛型，它的来龙去脉等。

首先看下泛型是什么，泛型简单来讲就是：

List createList(T arr[]) {
    return Arrarys.asList(arr);
}

这个T就是泛型，它可以是任何类型，这样定义的好处是我们可以把T赋予不同的类型达到不同的效果，从而既简化了代码又提高了可读性。这里我既可以传整形数组，也可以传字符串数组，同一个方法得到不同的类型返回。

java里的类型分两大种，primitive和reference，其中primitive就是我们平时所熟知的int，double，boolean等基础类型，而reference类型包括annotation，interface，class，array和enum，reference类型的默认值是null。

在定义泛型的时候，我们只可以用reference类型，不可以用primitive类型。比如：

List list = Arrays.asList(1,2,3); // 正确

List list = Arrays.asList(1,2,3); // 错误

因为Java的泛型其实是和C++的模板（template）是有一些渊源的，所以这里简单扯一些，C++里有种写法叫模板（template），它比Java更为复杂，因为它还允许定于宏（Macro），而且尖括号<>类型必须有空格，这样做是为了和C++里的位操作符>>区分开来。

他们最主要的差别体现在，在Java里，无论我用Integer，还是Boolean，或是自定义的class类型来做代码实现，最终的代码在做类型擦除后都是同一份代码，一模一样，而C++里，对于不同类型的template，它会生成不同的编译代码，比如如果你在C++里定义了两个模板，一个是Integer的，一个是Boolean的，那么最后就会生成两份不同的编译代码。Java的做法和C++的做法各有优劣，C++在某些场景下的优化会比Java的方式要好，但Java更节省空间更优雅。

类型擦除

类型擦除是什么，为什么会有类型擦除，类型擦除干什么的？

我们挨个回答，首先类型擦除是什么：
类型擦除英文叫type erasure，简称erasure，假设有一个List，里面装满了Integer，

List list = new ArraryList();

list.add(1);

Integer i = list.get(0);

编译后会变成

List list = new ArraryList();

list.add(1);

Integer i = (Integer) list.get(0);

可以看到泛型的Integer类型被抹去了，为什么会有这个操作以及这样做是干嘛的呢？

原因在于Java 1.5之前1.0-1.4版本里并没有泛型的概念，所有的Collection里都是Object，在get之后必须做类型转换type cast。1.5里其实只是泛型的写法变掉了，本质上为了兼容老版本并没有做实质改变，这里有同学可能会问，那1.5之后类型转换的时候会不会出错，我可以很负责任的告诉大家，不会，因为编译器会保证这里绝对不会出错。

Boxing & Unboxing（装箱类型）

之前谈到了primitive类型，那么如果想把这种类型放到集合里用应该怎么办，装箱类型就是为了解决这个问题的，对于每一个primitive类型，都会有一个对应的reference类型的装箱类型，比如，int对Integer，boolean对Boolean等。

int到Integer，就是Boxing，Integer到int就是unboxing，编译器会自动做转换，即所谓的装箱拆箱。这里因为有类型的转换，所以会有一些坑，《Effective Java》里也提到过的装箱类型的值比较及缓存。这里简单提下，就是像Integer这样的装箱类型比较的时候不要用==而要用equals，原因就是==会比较两个对象的reference是否一致，而

Integer a = 1;
Integer b = 1;

assert a == b

这里可能会报错，有的同学可能会拿这个代码实际跑一下，发现，诶，是好的呀，没有问题，这里就牵扯到了另一个东西，缓存，为了效率，jdk对于-128~+128的Integer会做缓存，所以拿到了是两个一样的reference，而对于较大的数就不一样了。而且boxing和unboxing是有性能开销的，毕竟有可能要创建对象的，所以在做多次或嵌套循环计算的时候，切记要留意这种装箱类型，请保持用primitive类型即可，根据JVM团队给出的结果，性能会相差60%左右。