java泛型 (笔记二十)

目录

  • 一、为什么要有泛型
    • 1、泛型的概念
    • 2、为什么要有泛型(Generic)
  • 二、在集合中使用泛型
  • 三、自定义泛型结构
    • 1、自定义泛型结构
  • 四、泛型在继承上的体现
  • 五、通配符的使用
    • 1、有限制的通配符
  • 六、泛型应用举例

一、为什么要有泛型

泛型的设计背景:
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。

java泛型 (笔记二十)_第1张图片

1、泛型的概念

  • 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)。
  • 从JDK1.5以后,Java引入了“参数化类型(Parameterized type)”的概念,允许我们在创建集合时再指定集合元素的类型,正如:List,这表明该List只能保存字符串类型的对象。
  • JDK1.5改写了集合框架中的全部接口和类,为这些接口、类增加了泛型支持,
    从而可以在声明集合变量、创建集合对象时传入类型实参。

2、为什么要有泛型(Generic)

java泛型 (笔记二十)_第2张图片
java泛型 (笔记二十)_第3张图片

二、在集合中使用泛型

@Test
    public  void  test2(){
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

        list.add(90);
        list.add(78);
        list.add(56);
        list.add(45);
        //编译时,就会进行类型检查,保障数据的安全
        //list.add("TOM");

        //方式一:
//       for (Integer score:list){
//           //避免了强转操作
//           int StuScore =score;
//           System.out.println(score);
//       }

       //方式二:
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
       while (iterator.hasNext()){
           int stuScore = iterator.next();
           System.out.println(stuScore);
       }
    }
 @Test
    public  void  test3(){
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();

        map.put("张三",23);
        map.put("张四",98);
        map.put("王五",56);

        Set<Map.Entry<String, Integer>> entries = map.entrySet();
        System.out.println(entries); //[张四=98, 张三=23, 王五=56]

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

三、自定义泛型结构

1、自定义泛型结构

java泛型 (笔记二十)_第4张图片
java泛型 (笔记二十)_第5张图片

  1. 泛型类可能有多个参数,此时应将多个参数一起放在尖括号内。比如:
  2. 泛型类的构造器如下:public GenericClass(){}。而下面是错误的:public GenericClass(){}
  3. 实例化后,操作原来泛型位置的结构必须与指定的泛型类型一致。
  4. 泛型不同的引用不能相互赋值。

尽管在编译时ArrayList和ArrayList是两种类型,但是,在运行时只有
一个ArrayList被加载到JVM中。

  1. 泛型如果不指定,将被擦除,泛型对应的类型均按照Object处理,但不等价于Object。经验:泛型要使用一路都用。要不用,一路都不要用。
  2. 如果泛型结构是一个接口或抽象类,则不可创建泛型类的对象。
  3. jdk1.7,泛型的简化操作:ArrayList flist = new ArrayList<>();
  4. 泛型的指定中不能使用基本数据类型,可以使用包装类替换。
class GenericTest {
  public static void main(String[] args) {
    // 1、使用时:类似于Object,不等同于Object
    ArrayList list = new ArrayList();
    // list.add(new Date());//有风险
    list.add("hello");
    test(list);// 泛型擦除,编译不会类型检查
    // ArrayList list2 = new ArrayList();
   // test(list2);//一旦指定Object,编译会类型检查,必须按照Object处理
  }
public static void test(ArrayList<String> list) {
    String str = "";
    for (String s : list) {
     str += s + ",";
     }
   System.out.println("元素:" + str);
  }
}
 
  
  1. 在类/接口上声明的泛型,在本类或本接口中即代表某种类型,可以作为非静态属性的类型、非静态方法的参数类型、非静态方法的返回值类型。但在静态方法中不能使用类的泛型。
  2. 异常类不能是泛型的
  3. 不能使用new E[]。但是可以:E[] elements = (E[])new Object[capacity];参考:ArrayList源码中声明:Object[] elementData,而非泛型参数类型数组。
  4. 父类有泛型,子类可以选择保留泛型也可以选择指定泛型类型:
  • 子类不保留父类的泛型:按需实现
    • 没有类型 擦除
    • 具体类型
  • 子类保留父类的泛型:泛型子类
    • 全部保留
    • 部分保留

结论:子类必须是“富二代”,子类除了指定或保留父类的泛型,还可以增加自己的泛型

class Father<T1, T2> {
}
// 子类不保留父类的泛型
// 1)没有类型 擦除
class Son1 extends Father {// 等价于class Son extends Father{
}
// 2)具体类型
class Son2 extends Father<Integer, String> {
}
// 子类保留父类的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2> extends Father<Integer, T2> {
}
class Father<T1, T2> {
}
// 子类不保留父类的泛型
// 1)没有类型 擦除
class Son<A, B> extends Father{//等价于class Son extends Father{
}
// 2)具体类型
class Son2<A, B> extends Father<Integer, String> {
}
// 子类保留父类的泛型
// 1)全部保留
class Son3<T1, T2, A, B> extends Father<T1, T2> {
}
// 2)部分保留
class Son4<T2, A, B> extends Father<Integer, T2> {
}

java泛型 (笔记二十)_第6张图片
java泛型 (笔记二十)_第7张图片

public static <T> void fromArrayToCollection(T[] a, Collection<T> c) {
    for (T o : a) {
        c.add(o);
    }
}
    public static void main(String[] args) {
        Object[] ao = new Object[100];
        Collection<Object> co = new ArrayList<Object>();
        fromArrayToCollection(ao, co);
        String[] sa = new String[20];
        Collection<String> cs = new ArrayList<>();
        fromArrayToCollection(sa, cs);
        Collection<Double> cd = new ArrayList<>();
// 下面代码中T是Double类,但sa是String类型,编译错误。
// fromArrayToCollection(sa, cd);
// 下面代码中T是Object类型,sa是String类型,可以赋值成功。
        fromArrayToCollection(sa, co);
    }
class Creature{}
class Person extends Creature{}
class Man extends Person{}
class PersonTest {
public static <T extends Person> void test(T t){
System.out.println(t);
}
public static void main(String[] args) {
test(new Person());
test(new Man());
//The method test(T) in the type PersonTest is not 
//applicable for the arguments (Creature)
test(new Creature());
}
}

四、泛型在继承上的体现

java泛型 (笔记二十)_第8张图片
java泛型 (笔记二十)_第9张图片

public void testGenericAndSubClass() {
Person[] persons = null;
Man[] mans = null;
// 而 Person[] 是 Man[] 的父类.
persons = mans;
Person p = mans[0];
// 在泛型的集合上
List<Person> personList = null;
List<Man> manList = null;
// personList = manList;(报错)
}

五、通配符的使用

java泛型 (笔记二十)_第10张图片
java泛型 (笔记二十)_第11张图片

public static void main(String[] args) {
    List<?> list = null;
    list = new ArrayList<String>();
    list = new ArrayList<Double>();
    // list.add(3);//编译不通过
    list.add(null);
 List<String> l1 = new ArrayList<String>();
 List<Integer> l2 = new ArrayList<Integer>();
     l1.add("尚硅谷");
     l2.add(15);
    read(l1);
    read(l2);
}
public static void read(List<?> list) {
   for (Object o : list) {
   System.out.println(o);
 }
}

java泛型 (笔记二十)_第12张图片

1、有限制的通配符

java泛型 (笔记二十)_第13张图片

    public static void printCollection3(Collection<? extends Person> coll) {
//Iterator只能用Iterator或Iterator.why?
        Iterator<?> iterator = coll.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }
    public static void printCollection4(Collection<? super Person> coll) {
//Iterator只能用Iterator或Iterator.why?
        Iterator<?> iterator = coll.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }

六、泛型应用举例

public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, ArrayList<Citizen>> map = new HashMap<String, ArrayList<Citizen>>();
        ArrayList<Citizen> list = new ArrayList<Citizen>();
        list.add(new Citizen("刘恺威"));
        list.add(new Citizen("杨幂"));
        list.add(new Citizen("小糯米"));
        map.put("刘恺威", list);
        Set<Entry<String, ArrayList<Citizen>>> entrySet = map.entrySet();
        Iterator<Entry<String, ArrayList<Citizen>>> iterator = entrySet.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Entry<String, ArrayList<Citizen>> entry = iterator.next();
            String key = entry.getKey();
            ArrayList<Citizen> value = entry.getValue();
            System.out.println("户主:" + key);
            System.out.println("家庭成员:" + value);
        }
    }

你可能感兴趣的:(java,java)