Java泛型与约束：类型安全编程及实践示例

原创ゝ一世哀愁。 2024-11-08 20:57 27阅读 0赞

Java泛型是Java5引入的一个特性，它允许在编译时进行类型检查，从而提高代码的类型安全性和重用性。泛型通过在类、接口和方法中使用类型参数，使得代码更加灵活和通用。以下是泛型的一些基本概念和实践示例：

###泛型基本概念1. **类型参数**：在类、接口或方法声明中使用尖括号`<>`来指定类型参数。
2. **类型擦除**：Java泛型在编译时会进行类型擦除，即泛型信息在运行时不保留，因此泛型类型不能被直接实例化。
3. **通配符**：使用`?`来表示未知的类型，可以是任何类型。
4. **类型约束**：可以使用`extends`和`super`关键字来指定类型参数的上界和下界。

### 类型安全编程类型安全编程是指在编译时就能检查出类型错误，避免运行时错误。泛型通过限制集合中元素的类型，确保了类型安全。

### 实践示例####泛型类```javapublic class Box<T> {
 private T t;

public void set(T t) { this.t = t; }
 public T get() { return t; }
}
```使用泛型类：

```javaBox<Integer> integerBox = new Box<>();
integerBox.set(10);
Integer value = integerBox.get();
```####泛型方法```javapublic <T> void printArray(T[] array) {
 for (T t : array) {
 System.out.print(t + " ");
 }
 System.out.println();
}
```使用泛型方法：

```javaInteger[] intArray = {1,2,3};
printArray(intArray);

String[] strArray = {"Hello", "World"};
printArray(strArray);
```####泛型接口```javapublic interface Generator<T> {
T next();
}
```实现泛型接口：

```javapublic class IntegerGenerator implements Generator<Integer> {
 private static int count =0;
 public Integer next() {
 return ++count;
 }
}
```#### 类型约束```javapublic class NumberBox<T extends Number> {
 private T number;

public void set(T number) { this.number = number; }
 public T get() { return number; }
}
```使用类型约束：

```javaNumberBox<Integer> intBox = new NumberBox<>();
intBox.set(10);
Integer value = intBox.get();
```泛型和类型约束的使用使得Java代码更加灵活、安全和易于维护。通过限制类型参数的范围，可以编写出更加通用和健壮的代码。