泛型深入理解

泛型的概述

泛型:是JDK5中引入的特性,可以在编译阶段约束操作的数据类型,并进行检查。

泛型的格式:<数据类型>; 注意:泛型只能支持引用数据类型。

集合体系的全部接口和实现类都是支持泛型的使用的。

泛型的好处

统一数据类型。

把运行时期的问题提前到了编译期间,避免了强制类型转换可能出现的异常,因为编译阶段类型就能确定下来。

泛型可以在很多地方进行定义

泛型深入理解_第1张图片

泛型类

定义类时同时定义了泛型的类就是泛型类。

泛型类的格式:修饰符 class 类名<泛型变量>{  }

范例:public class MyArrayList {  },此处泛型变量T可以随便写为任意标识,常见的如E、T、K、V等。

作用:编译阶段可以指定数据类型,类似于集合的作用。

自定义泛型类示例:

        模拟ArrayList集合自定义一个集合MyArrayList集合,完成添加和删除功能的泛型设计即可。

public class MyArrayList {
    private ArrayList lists = new ArrayList();

    public void add(E e){
        lists.add(e);
    }

    public void remove(E e){
        lists.remove(e);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return lists.toString();
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 需求:模拟ArrayList定义一个MyArrayList ,关注泛型设计
        MyArrayList list = new MyArrayList<>();
        list.add("Java");
        list.add("Java");
        list.add("MySQL");
        list.remove("MySQL");
        System.out.println(list);

        MyArrayList list2 = new MyArrayList<>();
        list2.add(23);
        list2.add(24);
        list2.add(25);
        list2.remove(25);
        System.out.println(list2);
    }
}

 泛型类的原理:把出现泛型变量的地方全部替换成传输的真实数据类型。

泛型方法

定义方法时同时定义了泛型的方法就是泛型方法。

泛型方法的格式:修饰符 <泛型变量> 方法返回值 方法名称(形参列表){}

范例: public void show(T t) {  }

作用:方法中可以使用泛型接收一切实际类型的参数,方法更具备通用性。

自定义泛型方法示例:

给你任何一个类型的数组,都能返回它的内容。也就是实现Arrays.toString(数组)的功能!

/**
    目标:自定义泛型方法。

    什么是泛型方法?
        定义了泛型的方法就是泛型方法。

    泛型方法的定义格式:
        修饰符 <泛型变量> 返回值类型 方法名称(形参列表){

        }
        注意:方法定义了是什么泛型变量,后面就只能用什么泛型变量。
        泛型类的核心思想:是把出现泛型变量的地方全部替换成传输的真实数据类型。

    需求:给你任何一个类型的数组,都能返回它的内容。Arrays.toString(数组)的功能!

    小结:
        泛型方法可以让方法更灵活的接收数据,可以做通用技术!
 */
public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String[] names = {"小璐", "蓉容", "小何"};
        printArray(names);

        Integer[] ages = {10, 20, 30};
        printArray(ages);

        Integer[] ages2 = getArr(ages);
        String[]  names2 = getArr(names);
    }

    public static  T[] getArr(T[] arr){
        return arr;
    }

    public static  void printArray(T[] arr){
        if(arr != null){
            StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
            for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
                sb.append(arr[i]).append(i == arr.length - 1 ? "" : ", ");
            }
            sb.append("]");
            System.out.println(sb);
        }else {
            System.out.println(arr);
        }
    }
}

泛型方法的原理: 把出现泛型变量的地方全部替换成传输的真实数据类型。

泛型接口

使用了泛型定义的接口就是泛型接口。

泛型接口的格式:修饰符 interface 接口名称<泛型变量>{}

范例: public interface Data{}

作用:泛型接口可以让实现类选择当前功能需要操作的数据类型。

自定义泛型接口示例:

教务系统,提供一个接口可约束一定要完成数据(学生,老师)的增删改查操作

public interface Dao {
    void add(E e);
    void delete(int id);
    void update(E e);
    E queryById(int id);
}

泛型接口的原理: 实现类可以在实现接口的时候传入自己操作的数据类型,这样重写的方法都将是针对于该类型的操作。

泛型通配符、上下限

通配符:?

? 可以在“使用泛型”的时候代表一切类型。  

E T K V 是在定义泛型的时候使用的。

示例:

开发一个极品飞车的游戏,所有的汽车都能一起参与比赛。

/**
    目标:泛型通配符。?

    需求:开发一个极品飞车的游戏,所有的汽车都能一起参与比赛。

    注意:
        虽然BMW和BENZ都继承了Car
        但是ArrayList和ArrayList与ArrayList没有关系的!!
    通配符:?
        ?可以在“使用泛型”的时候代表一切类型。
        E T K V 是在定义泛型的时候使用的。
    泛型的上下限:
        ? extends Car : ?必须是Car或者其子类  泛型上限
        ? super Car :?必须是Car或者其父类   泛型下限
    小结:
        通配符:?
        ?可以在“使用泛型”的时候代表一切类型。

 */
public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList bmws = new ArrayList<>();
        bmws.add(new BMW());
        bmws.add(new BMW());
        bmws.add(new BMW());
        go(bmws);

        ArrayList benzs = new ArrayList<>();
        benzs.add(new BENZ());
        benzs.add(new BENZ());
        benzs.add(new BENZ());
        go(benzs);

        ArrayList dogs = new ArrayList<>();
        dogs.add(new Dog());
        dogs.add(new Dog());
        dogs.add(new Dog());
        // go(dogs);
    }

    /**
       所有车比赛
     */
    public static void go(ArrayList cars){
    }
}

class Dog{

}

class BENZ extends Car{
}

class BMW extends Car{
}

// 父类
class Car{
}

注意:虽然BMW和BENZ都继承了Car但是ArrayList和ArrayList与ArrayList没有关系的!!

泛型的上下限:

 ? extends Car: ?必须是Car或者其子类   泛型上限

 ? super Car : ?必须是Car或者其父类   泛型下限

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