Java泛型：类型安全问题及解决实例

原创本是古典何须时尚 2024-11-07 01:18 27阅读 0赞

Java泛型是Java5引入的一个特性，它允许在编译时检查类型安全，从而避免在运行时出现ClassCastException。泛型的主要目的是提供编译时类型检查，以确保集合中的元素类型是正确的，从而避免类型转换和运行时错误。

### 类型安全问题在没有泛型的情况下，我们通常使用`Object`类型来存储集合中的元素，这会导致两个问题：

1. **类型转换**：每次从集合中取出元素时，都需要进行显式类型转换，这既繁琐又容易出错。
2. **运行时异常**：如果类型转换不正确，会在运行时抛出`ClassCastException`。

### 解决实例####1. 使用泛型前的代码```javaList list = new ArrayList();
list.add("Hello");
list.add(123);

//取出元素时需要进行类型转换Object obj1 = list.get(0);
String str = (String) obj1; //正确Integer num = (Integer) list.get(1); //正确// 如果转换错误，会抛出ClassCastExceptionString str2 = (String) list.get(1); //错误，会抛出异常```####2. 使用泛型后的代码```javaList<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("Hello");
// list.add(123); //编译错误，不能添加非String类型的元素//取出元素时不需要类型转换String str1 = list.get(0); //正确// Integer num = list.get(1); //编译错误，不能添加非String类型的元素//由于类型安全，不会出现ClassCastExceptionString str2 = list.get(1); //编译错误，不能添加非String类型的元素```###泛型的类型参数泛型类型可以有多个类型参数，例如：

```javaMap<K, V> map = new HashMap<K, V>();
map.put(key, value);
V val = map.get(key);
```###泛型的通配符Java泛型还提供了通配符`?`，用于表示未知的类型：

- `List<?>`：表示List中可以存储任何类型的对象。
- `List<? extends T>`：表示List中只能存储T类型或T的子类型的对象。
- `List<? super T>`：表示List中只能存储T类型或T的父类型的对象。

###泛型的擦除Java泛型在编译时会被擦除，即泛型信息不会保留到字节码中。因此，泛型只能用于编译时类型检查，而不能用于运行时类型检查。

通过使用泛型，我们可以编写更安全、更简洁的代码，避免类型转换和运行时异常。同时，泛型也提高了代码的可读性和可维护性。