【Java】泛型 之 使用泛型

使用ArrayList时，如果不定义泛型类型时，泛型类型实际上就是 Object：

// 编译器警告:
List list = new ArrayList();
list.add("Hello");
list.add("World");
String first = (String) list.get(0);
String second = (String) list.get(1);

此时，只能把<T>当作Object使用，没有发挥泛型的优势。

当我们定义泛型类型<String>后，List<T>的泛型接口变为强类型List<String>：

// 无编译器警告:
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("Hello");
list.add("World");
// 无强制转型:
String first = list.get(0);
String second = list.get(1);

当我们定义泛型类型<Number>后，List<T>的泛型接口变为强类型List<Number>：

List<Number> list = new ArrayList<Number>();
list.add(new Integer(123));
list.add(new Double(12.34));
Number first = list.get(0);
Number second = list.get(1);

编译器如果能自动推断出泛型类型，就可以省略后面的泛型类型。例如，对于下面的代码：

List<Number> list = new ArrayList<Number>();

编译器看到泛型类型List<Number>就可以自动推断出后面的ArrayList<T>的泛型类型必须是ArrayList<Number>，因此，可以把代码简写为：

// 可以省略后面的Number，编译器可以自动推断泛型类型：
List<Number> list = new ArrayList<>();

泛型接口

除了ArrayList<T>使用了泛型，还可以在接口中使用泛型。例如，Arrays.sort(Object[])可以对任意数组进行排序，但待排序的元素必须实现Comparable<T>这个泛型接口：

public interface Comparable<T> {/*** 返回负数: 当前实例比参数o小* 返回0: 当前实例与参数o相等* 返回正数: 当前实例比参数o大*/int compareTo(T o);
}
可以直接对String数组进行排序：// sort
import java.util.Arrays;public class Main {public static void main(String[] args) {String[] ss = new String[] { "Orange", "Apple", "Pear" };Arrays.sort(ss);System.out.println(Arrays.toString(ss));}
}

这是因为String本身已经实现了Comparable<String>接口。如果换成我们自定义的Person类型试试：

// sort
import java.util.Arrays;public class Main {public static void main(String[] args) {Person[] ps = new Person[] {new Person("Bob", 61),new Person("Alice", 88),new Person("Lily", 75),};Arrays.sort(ps);System.out.println(Arrays.toString(ps));}
}class Person {String name;int score;Person(String name, int score) {this.name = name;this.score = score;}public String toString() {return this.name + "," + this.score;}
}

运行程序，我们会得到ClassCastException，即无法将Person转型为Comparable。我们修改代码，让Person实现Comparable<T>接口：

// sort
import java.util.Arrays;public class Main {public static void main(String[] args) {Person[] ps = new Person[] {new Person("Bob", 61),new Person("Alice", 88),new Person("Lily", 75),};Arrays.sort(ps);System.out.println(Arrays.toString(ps));}
}
class Person implements Comparable<Person> {String name;int score;Person(String name, int score) {this.name = name;this.score = score;}public int compareTo(Person other) {return this.name.compareTo(other.name);}public String toString() {return this.name + "," + this.score;}
}

运行上述代码，可以正确实现按name进行排序。

也可以修改比较逻辑，例如，按score从高到低排序。请自行修改测试。

小结

使用泛型时，把泛型参数替换为需要的class类型，例如：ArrayList<String>，ArrayList<Number>等；

可以省略编译器能自动推断出的类型，例如：List<String> list = new ArrayList<>();；

不指定泛型参数类型时，编译器会给出警告，且只能将视为Object类型；

可以在接口中定义泛型类型，实现此接口的类必须实现正确的泛型类型。