Java高级--泛型

为什么要有泛型

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。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

所谓泛型，就是允许在定义类、接口时通过一个标识表示类中某个属性的类型或者是某个方法的返回值及参数类型。这个类型参数将在使用时（例如，继承或实现这个接口，用这个类型声明变量、创建对象时）确定（即传入实 际的类型参数，也称为类型实参）

在集合中使用泛型

总结：

• 集合接口或集合类在jdk5.0时都修改为带泛型的结构
• 在实例化集合类时，可以指明具体的泛型类型
• 指明完以后，在集合类或接口中凡是定义类或接口时，内部结构（比如：方法、构造器、属性等）使用到类的泛型的位置，都指定为实例化的泛型类型。比如：add(E e)—>实例化以后：add(Integer e)
• 注意点：泛型的类型必须是类，不能是基本数据类型。需要用到基本数据类型的位置，拿包装类代替
• 如果实例化时，没有指定泛型的类型。默认类型为java.lang.Object类型

 //在集合中使用泛型之前的情况：
    @Test
    public void test1(){
        ArrayList list = new ArrayList();
        //需求：存放学生的成绩
        list.add(78);
        list.add(76);
        list.add(89);
        list.add(88);
        //问题一：类型不安全
//        list.add("Tom");

        for(Object score : list){
            //问题二：强转时，可能出现ClassCastException
            int stuScore = (Integer) score;

            System.out.println(stuScore);

        }

    }

    //在集合中使用泛型的情况：以ArrayList为例
    @Test
    public void test2(){
       ArrayList<Integer> list =  new ArrayList<Integer>();

        list.add(78);
        list.add(87);
        list.add(99);
        list.add(65);
        //编译时，就会进行类型检查，保证数据的安全
//        list.add("Tom");

        //方式一：
//        for(Integer score : list){
//            //避免了强转操作
//            int stuScore = score;
//
//            System.out.println(stuScore);
//
//        }
        //方式二：
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            int stuScore = iterator.next();
            System.out.println(stuScore);
        }

    }

    //在集合中使用泛型的情况：以HashMap为例
    @Test
    public void test3(){
//        Map map = new HashMap();
        //jdk7新特性：类型推断
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();

        map.put("Tom",87);
        map.put("Jerry",87);
        map.put("Jack",67);

//        map.put(123,"ABC");
        //泛型的嵌套
        Set<Map.Entry<String,Integer>> entry = map.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator = entry.iterator();

        while(iterator.hasNext()){
            Map.Entry<String, Integer> e = iterator.next();
            String key = e.getKey();
            Integer value = e.getValue();
            System.out.println(key + "----" + value);
        }

    }

自定义泛型结构

泛型类、泛型接口、泛型方法

泛型类、泛型接口

• 如果定义了泛型类，实例化没有指明类的泛型，则认为此泛型类型为Object类型
• 子类在继承带泛型的父类时，指明了泛型类型。则实例化子类对象时，不需要指明泛型
• 泛型不同的应用数据类型不用相互赋值
• 静态方法中不能使用类的泛型
• 异常类(继承自Exception、RuntimeException的类)不能使用泛型

泛型方法

在方法中出现了泛型的结构，泛型参数与类的泛型参数没有任何关系(泛型方法所属的类是不是泛型类都没有关系)

public class Order<T> {

    public <E> List<E> copyFromArrayToList(E[] arr){

        ArrayList<E> list = new ArrayList<>();

        for(E e : arr){
            list.add(e);
        }
        return list;
    }
}

public class GenericTest1 {
	//测试泛型方法
    @Test
    public void test4(){
        Order<String> order = new Order<>();
        Integer[] arr =new Integer[]{1,2,3,4};
        //泛型方法在调用时，指明泛型参数的类型
        List<Integer> list = order.copyFromArrayToList(arr);
        System.out.println(list);
    }
}

泛型方法，可以声明为静态的。原因：泛型参数实在调用方法时确定的，并非在实例化类时确定

public class Order<T> {

    public static <E> List<E> copyFromArrayToList(E[] arr){

        ArrayList<E> list = new ArrayList<>();

        for(E e : arr){
            list.add(e);
        }
        return list;
    }
}

泛型在继承上的体现

虽然类A是类B的父类，但是G< A >和G< B >二者不具备子父类关系，二者是并列关系
补充：类A是类B的父类，A< G >是B< G >的父类

@Test
    public void test5(){
        
        List<Object> list = null;
        List<String> lsit4 =null;
        //编译不通过
        list = list4;
        
        AbstractList<String> list1 = null;
        List<String> list2 = null;
        ArrayList<String> list3 = null;
        
        list1 =list3;
        list2 =list3;
    }

通配符的使用

通配符就是问号：？
类A是类B的父类，但是 G< A > 和 G< B > 二者没有关系，二者共同的父类是：G< ? >

写入：对于List类型的对象不能向起内部添加数据，只能添加null

读取:对于List类型的对象可以读取数据，读取的数据类型为Object

 @Test
    public void test6(){
        List<Object> list1 = null;
        List<String> list2 = null;

        //List就是List