Java 泛型,了解这些就够用了。
此文目录:
- Java泛型是什么?
- 通常的泛型的写法示例
- 类型擦除
- 为什么要使用Java泛型
- 通过示例了解PECS原则
一、Java泛型是什么?
- 官方定义
泛型是Java SE 1.5的新特性,泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。
这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中,分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。
- 通俗解释
通俗的讲,泛型就是操作类型的 占位符,即:假设占位符为T,那么此次声明的数据结构操作的数据类型为T类型。
二、通常的泛型写法示例
- T 类型,用于泛型类或者泛型方法
泛型类定义:
public class ApiResult<T> { int resultCode;
String resultMsg;
T resultObject; // 省略构造方法和 get,set方法。 }
定义泛型方法:
public class JsonUtil { public <T> T str2Json(String jsonText,Class target){
T result=null;
//....parse to json
return result;
}
}
使用:
//泛型类使用
ApiResult<User> result=new ApiResult<User>();
result.setResultCode(0);
result.setResultMsg("success");
result.setResultObject(new User());
ApiResult<List<User>> result2=new ApiResult<List<User>>();
result.setResultCode(0);
result.setResultMsg("success");
result.setResultObject(userList);
ApiResult<Integer> result3=new ApiResult<Integer>();
result3.setResultCode(0);
result3.setResultMsg("success");
result3.setResultObject(99);
//泛型方法使用
String userJsonText="....省略",dogJsonText="....省略";;
User u=JsonUtil.str2Json(jsonText,User.class);
User u=JsonUtil.str2Json(jsonText,Dog.class);
- K,V类型,类似Map接口。
定义:
public class ResultMap<K,V> { private K key;
private V value; //省略 set ,get 方法 public void put(K key,V value){
this.key=key;
this.value=value;
}
}
使用:
ResultMap<String,User> resultMap=new ResultMap<>();
resultMap.put("currentUserKey", new User());
- ?extends 类型
<? extends T> 表示类型的上界,表示参数化类型的可能是T 或是 T的子类
- ?supper 类型
<? super T> 表示类型下界(Java Core中叫超类型限定),表示参数化类型是此类型的超类型(父类型),直至Object
三、类型擦除
先看一个例子,Operate类如下:
public class Operate { public static void main(String[] args) { List<String> names=new ArrayList<String>();
names.add("Jack");
names.add("Tom");
names.add("peter");
for(String name:names){
System.out.println("wellcome:"+name);
}
} }
其对应的class文件反编译之后,我们使用java-gui反编译.exe 查看编译之后的代码如下
发现没有,根本没有<String> 这一部分了。这个限制为String类型的泛型被“擦除”了。写代码的时候,泛型会做校验,类型不对应的,无法add,但是编译之后边去掉了泛型类型。
四、什么要使用Java泛型
在上面 第三部分介绍了“类型擦除”之后,在来说为什么要使用Java泛型就比较好说了。这里的泛型就相当于“约法三章”,先给你定好“规矩”,我这个List<String> 就是用来操作
String类型的,你插入Person对象就不行。说白了就是为了类型安全。所以其好处有:
类型安全:通过知道使用泛型定义的变量的类型限制,编译器可以在一个高得多的程度上验证类型假设。没有泛型,这些假设就只存在于程序员的头脑中(或者如果幸运的话,还存在于代码注释中)。
消除强制类型转换:
//该代码不使用泛型:
List li = new ArrayList();
li.put(new Integer(3));
Integer i = (Integer) li.get(0); //该代码使用泛型:
List<Integer> li = new ArrayList<Integer>();
li.put(new Integer(3));
Integer i = li.get(0);
了解了上面的这么多,已经足够日常使用泛型了。下面了解下PECS原则
五、PECS原则
先看例子:
此处定义三个类,spiring,summer继承season
public class Season {
//.....
} public class Spring extends Season {
//......
} public class Summer extends Season {
//.......
}
List<? extends Season> list1=new ArrayList<>();
//list1.add(new Spring());//这里编译不通过,因为编译器无法确定list所持有的类型。
List<? extends Season> list2=new ArrayList<Spring>();
// list2.add(new Spring());//也是无法通过编译
//通过上文,我们知道 ?extends Season表示可以接收的类型为 Seaon 或者其子类。
但是此处不行,因为可能传入进来的是spring,或者summer,编译器无法确定具体传递进来的是什么,
所以无法安全的向其中添加对象,但是它可以接收子类类型 的赋值。如下:
//
List<Spring> list3=new ArrayList<Spring>();
List<? extends Season> list4=list3;//这里和上面的list2做对比,无法直接add spring类型的对象
//但是可以直接将spring类型的list赋值。 List<Season> seasons=new ArrayList<Season>();
List<? super Spring> spring=seasons;
spring.add(new Spring());//ok
// spring.add(new Summer());//error
// spring.add(new Season());//error
// spring.add(new Object());//error
List<? super Season> sea=new ArrayList<>();
sea.add(new Spring());//ok
sea.add(new Summer());//ok
sea.add(new Season());//ok
// sea.add(new Object());//error List<? super Spring> spring=new ArrayList<>();
spring.add(new Spring());//ok
// spring.add(new Summer());//error
// spring.add(new Season());//error
// spring.add(new Object());//error
这里 ,PECS原则 如下:
如果要从集合中读取类型T的数据,并且不能写入,可以使用 ? extends 通配符;(Producer Extends)
如果要从集合中写入类型T的数据,并且不需要读取,可以使用 ? super 通配符;(Consumer Super)
如果既要存又要取,那么就不要使用任何通配符。
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