JAVA泛型 及 可变参数

1 泛型定义

JAVA泛型 及 可变参数_第1张图片

2 使用泛型的优点

2.1 创建集合对象,不使用泛型

好处:

        集合不使用泛型,默认的类型就是Object类型,可以存储任意类型的数据

弊端:

        不安全,会引发异常

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class DemoGeneric {
    public static void main(String[] args) {
        show01();
    }

    private static void show01(){
        ArrayList list=new ArrayList<>();
        list.add("abc");
        list.add(1);

        //使用迭代器遍历list集合
        //获取迭代器
        Iterator it=list.iterator();
        //使用迭代器中的方法hasNext和next遍历集合
        while (it.hasNext()){
            //取出元素也是Object类型
            Object obj=it.next();
            System.out.println(obj);

            //想要使用String类特有的方法,length获取字符串的长度;不能使用 多态 Object obj=“abc”;
            //需要向下转型
            //会抛出ClassCastException类型转换异常,不能把Integer类型转换为String类型
            String s=(String)obj;
            System.out.println(s.length());
        }
    }
}

 输出:

2.2 创建集合对象,使用泛型

好处:

        1.避免了类型转换的麻烦,存储的是什么类型,取出的就是什么类型

        2.把运行期异常(代码运行之后会抛出的异常),提升到了编译期(写代码的时候会报错)

弊端:

        泛型是什么类型,只能存储什么类型的数据

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class DemoGeneric {
    public static void main(String[] args) {
       
        show02();
    }

    private static void show02(){
        ArrayList list=new ArrayList<>();
        list.add("abc");
        list.add("cici");

        //使用迭代器遍历list集合
        Iterator it=list.iterator();
        while (it.hasNext()){
            //取出元素也是Object类型
            String s=it.next();
            System.out.println(s);

            System.out.println(s.length());
        }
    }
}

3 泛型的定义和使用

格式:

        修饰符 class 类名<代表泛型的变量>{ }

3.1 含有泛型的类

定义一个含有泛型的类,模拟ArrayList集合

泛型是一个未知的数据类型,当我们不确定什么数据类型那个的时候,可以使用泛型

泛型可以接收任意的数据类型,可以使用Integer 、String、Student……

创建对象的时候确定泛型的数据类型

public class GenericClass {
    private E name;

    public E getName() {
        return name;
    }

    public void setName(E name) {
        this.name = name;
    }
}
public class DemoGenericClass {
    public static void main(String[] args) {
        //不写泛型默认是Object类型
        GenericClass gc=new GenericClass();
        gc.setName("只能是字符串");

        Object obj=gc.getName();
        System.out.println(obj);

        //创建一个GenericClass对象,泛型使用Integer类型
        GenericClass gc2=new GenericClass<>();
        gc2.setName(1);

        Integer name= gc2.getName();
        System.out.println(name);

        //创建一个GenericClass对象,泛型使用String类型
        GenericClass gc3=new GenericClass<>();
        gc3.setName("abc");

        String name2= gc3.getName();
        System.out.println(name2);
    }
}

输出:

        JAVA泛型 及 可变参数_第2张图片

3.2 含有泛型的方法

定义含有泛型的方法:泛型定义在方法的修饰符和返回值类型之间

格式:

        修饰符<泛型>  返回值类型 方法名(参数列表(使用泛型)){

                方法体

        };

含有泛型的方法,在调用方法的时候确定泛型的数据类型

传递什么类型的参数,泛型就是什么类型

public class GenericMethod {
    //定义一个含有泛型的方法
    public  void method01(E e){
        System.out.println(e);
    }

    //定义一个含有泛型的静态方法
    public static  void method02(E e){
        System.out.println(e);
    }
}
public class DemoGenericMethod {
    public static void main(String[] args) {
        //创建GenericMethod对象
        GenericMethod gm=new GenericMethod();

        /**
         * 调用含有泛型的方法method01
         * 传递什么类型,泛型就是什么类型
         */
        gm.method01(10);
        gm.method01("abc");
        gm.method01(8.8);
        gm.method01(true);

        gm.method02("静态方法,不建议创建对象使用");

        //静态方法,通过类名.方法名(参数)可以直接使用
        GenericMethod.method02("静态方法");
        GenericMethod.method02(1);
    }
}

输出:

        JAVA泛型 及 可变参数_第3张图片

3.3 含有泛型的接口

public interface GenericInterface {
    public abstract void method(I i);
}

第一种使用方式:

        定义接口的实现类,实现接口,指定接口的泛型

        public interface Iterator{

                E next();

        }

        Scanner类实现了Iterator接口,并指定接口的泛型为String,所以重写的next方法泛型默认就是String

        public final class Scanner implement Iterator{

                public String next(){}

        }

public class GenericInterfaceImpl implements GenericInterface{
    @Override
    public void method(String s) {
        System.out.println(s);
    }
}

第二种使用方式:

        接口使用什么泛型,实现类就使用什么泛型,类跟着接口走

        就相当于定义了一个含有泛型的类,创建对象的时候确定泛型的类型

        public Interface List{

                boolean add(E e);

                E get (int index);

        }

        public class ArrayList implements List{

                public boolean add(E e){}

                public E get(int index){}

        ·}

/**
 * 含有泛型的接口第二种使用方式:
 */
public class DemoInterfaceImpl2 implements GenericInterface{
    @Override
    public void method(I i) {
        System.out.println(i);
    }
}
/**
 * 测试含有泛型的接口
 */
public class DemoGenericInterface {
    public static void main(String[] args) {
        //创建GenericInterfaceImpl对象
        GenericInterfaceImpl gi1=new GenericInterfaceImpl();
        gi1.method("字符串");

        //创建GenericInterfaceImpl2对象
        DemoInterfaceImpl2 gi2=new DemoInterfaceImpl2<>();
        gi2.method(11);

        DemoInterfaceImpl2 gi3=new DemoInterfaceImpl2<>();
        gi3.method(11.23);
    }
}

输出:

        JAVA泛型 及 可变参数_第4张图片

4 泛型通配符

当使用泛型类或者接口时,传递的数据中,泛型类型不确定,可以通过通配符表示。但是一旦使用泛型的通配符之后,只能使用Object类中的共性方法,集合中元素自身方法无法使用。

4.1 通配符的基本使用

泛型的通配符:不知道使用什么类型来接收的时候,此时可以使用?。

        ?表示未知通配符,代表任意的数据类型

此时只能接受数据,不能往集合中存储数据

使用方式:

        不能创建对象使用

        只能作为方法的参数使用

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class DemoGeneric2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list1=new ArrayList<>();
        list1.add(1);
        list1.add(2);

        ArrayList list2=new ArrayList<>();
        list2.add("a");
        list2.add("b");

        printArray(list1);
        printArray(list2);

    }
    /**
     * 定义一个方法,能遍历所有类型的ArrayList集合
     * 这时候我们不知道ArrayList集合使用什么数据类型,可以泛型的通配符?来接收数据类型
     * 注意:
     *      泛型没有继承概念,所以<>里面不能写Obj,只能写?
     */
    public static void printArray(ArrayList list){
        Iterator it=list.iterator();
        while (it.hasNext()){
            //it.next()方法,取出的元素是Object,可以接收任意的数据类型
            Object obj=it.next();
            System.out.println(obj);

        }
    }
}

输出:

        

4.2 通配符的高级使用——受限泛型

之前设置泛型的时候,实际上是可以任意设置的,只要是类就可以设置。但是在Java的泛型中,可以指定一个泛型的上限和下限。

泛型的上限:

        格式:类型名称对象名称

        意义:只能接收该类型及其子类

泛型的下限:

        格式:类型名称对象名称

        意义:只能接收该类型及.其父类型

5 斗地主案例练习

按照斗地主的规则,完成洗牌发牌的动作

具体规则:

        使用54张牌打乱顺序,三个玩家参与游戏,三人交替摸牌,每人17张牌,最后三张留作底牌。

JAVA泛型 及 可变参数_第5张图片

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Collections;

/**
 * 1.准备牌
 * 2.洗牌
 * 3.发牌
 * 4.看牌
 */
public class DouDiZhu {
    public static void main(String[] args) {
        //1.准备牌
        //定义一个存储54张牌的ArrayList集合,泛型使用String
        ArrayList puke=new ArrayList<>();
        //定义两个数组,一个数组存储牌的花色,一个存储序号
        String[] colors={"♠","♥","♣","♦"};
        String[] numbers={"A","2","3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K"};
        //先把大王小王存储到扑克集合中
        puke.add("大王");
        puke.add("小王");
        //循环嵌套遍历两个数组,组装52张牌
        //使用增强for循环
        for (String number:numbers){
            for (String color : colors) {
                puke.add(color+number);
                
            }
        }
        System.out.println(puke);

        //2.洗牌
        Collections.shuffle(puke);
        System.out.println(puke);

        //3.发牌
        ArrayList player1=new ArrayList<>();
        ArrayList player2=new ArrayList<>();
        ArrayList player3=new ArrayList<>();
        ArrayList dipai=new ArrayList<>();
        //遍历扑克集合,获取每一张牌
        //使用扑克集合的索引%3个玩家轮流发牌
        //剩余三张给底牌
        //注意:
        //       先判断底牌(i>=51),否则牌就没了
        for (int i = 0; i < puke.size(); i++) {
            //获取每一张牌
            String p=puke.get(i);
            //轮流发牌
            if (i>=51){
                dipai.add(p);
            } else if (i%3==0) {
                player1.add(p);
            }else if (i%3==1) {
                player2.add(p);
            }else if (i%3==2) {
                player3.add(p);
            }

        }

        //看牌
        System.out.println(player1);
        System.out.println(player2);
        System.out.println(player3);
        System.out.println(dipai);

    }
}

输出: 

6 可变参数

        是JDK1.5之后 出现的新特性

6.1 使用前提

        当方法的参数列表数据类型已经确定,但是参数的个数不确定,就可以使用可变参数

6.2 使用格式

        定义方法时使用

        修饰符 返回值类型 方法名(数据类型……变量名){ }

6.3 原理

        可变参数底层就是一个数组,根据传递参数的个数不同,会创建不同长度的数组,来存储这些参数

        传递参数的个数,可以是0个(不传递)、1、2……多个

//可变参数
public class DemoVarArgs {
    public static void main(String[] args) {
        int i=add(1,2,3,4,5);
        System.out.println(i);//0
    }
    //定义计算0-n个整数和的方法,
    //已知计算整数的和,数据类型已经确定int
    //但是参数个数不确定,不知道要计算几个整数的和,这个时候可以使用可变参数
    /**
     *add():就会创建一个长度为0的数组,new int[0]
     * add():就会创建一个长度为1的数组,new int[]{10};
     */
    public static int add(int...arr){
        System.out.println(arr);//[I@b4c966a,底层是一个数组
        //定义初始化变量,记录累加求和
        int sum=0;
        //遍历数组,获取数组中每一个元素
        for (int i : arr) {
            sum=i+sum;
        }
        return sum;
    }

    //定义一个方法,计算两个int类型整数的和
    public static int add(int a,int b){
        return a+b;
    }
}

 输出:

        JAVA泛型 及 可变参数_第6张图片

可变参数的终极写法: 

        public static void method(Object...obj){ }

6.4 注意事项

        1.一个方法的参数列表,只能有一个可变参数

        2.如果方法的参数有多个,那么可变参数必须写在参数列表的末尾

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