Java中的泛型：理解并应用

原创 ╰半夏微凉° 2024-11-12 03:27 7阅读 0赞

Java中的泛型是一种支持类型参数化的技术，它允许在编译时提供类型信息，从而使得代码更加安全和灵活。泛型在Java5中引入，主要目的是为了提供编译时类型安全检查，以避免在运行时出现`ClassCastException`。

###泛型的基本理解1. **类型参数化**：泛型允许在类、接口和方法中使用类型参数，这些参数在声明时指定，使用时确定具体的类型。

2. **类型擦除**：Java中的泛型在编译时会被擦除，即泛型信息不会保留到字节码中。这意味着运行时泛型类型不保留，所有的泛型类型都会被替换为它们的边界（如果有的话）或者`Object`。

3. **类型安全**：泛型的主要优点是提供编译时类型检查，减少运行时错误。

###泛型的使用#### 类和接口的泛型```javapublic class Box<T> {
 private T t;

public void set(T t) { this.t = t; }
 public T get() { return t; }
}

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

// 使用printArray(new Integer[]{1,2,3});
printArray(new String[]{"Hello", "World"});
```####泛型的边界```javapublic class Box<T extends Number> {
 private T t;

public void set(T t) { this.t = t; }
 public T get() { return t; }
}

// 使用Box<Integer> numberBox = new Box<>();
numberBox.set(10);
Integer value = numberBox.get();
```在这个例子中，`T`被限制为`Number`的子类。

###泛型的高级应用1. **通配符**：用于表示未知的泛型类型。

- `? extends T`：表示T的子类型。
- `? super T`：表示T的超类型。

```java public void printList(List<? extends Number> list) {
 for (Number number : list) {
 System.out.print(number + " ");
 }
 System.out.println();
 }
 ```2. **泛型方法**：在方法级别使用泛型。

```java public <T> T getFirst(List<T> list) {
 return list.get(0);
 }
 ```3. **泛型约束**：使用`&`来组合多个边界。

```java public <T extends Comparable<T> & Serializable> void compare(T a, T b) {
if (a.compareTo(b) >0) {
 System.out.println(a + " is greater than " + b);
} else {
 System.out.println(b + " is greater than " + a);
 }
 }
 ```泛型是Java中一个强大的特性，它使得代码更加灵活和安全。通过合理使用泛型，可以编写出更加通用和健壮的代码。