【java】泛型

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1. 什么是泛型？

1.1 背景

JAVA推出泛型以前，程序员可以构建一个元素类型为Object的集合，该集合能够存储任意的数据类型对象，而在使用该集合的过程中，需要程序员明确知道存储每个元素的数据类型，否则很容易引发ClassCastException异常。

1.2 泛型的概念

Java泛型（generics）是JDK5中引入的一个新特性，泛型提供了编译时类型安全监测机制，该机制允许我们在编译时检测到非法的类型数据结构。
泛型的本质就是参数化类型，也就是所操作的数据类型被指定为一个参数。

1.3 泛型的好处

1. 类型安全
2. 消除了强制类型的转换

2. 泛型类、接口…

2.1 泛型类

泛型类的定义语法

class 类名称 <泛型标识，泛型标识，…> {private 泛型标识 变量名; .....
}

常用的泛型标识：T、E、K、V

使用语法

类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<具体的数据类型>();

Java1.7以后，后面的<>中的具体的数据类型可以省略不写(菱形语法)

类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<>();

泛型类注意事项

1. 泛型类，如果没有指定具体的数据类型，此时，操作类型是Object
2. 泛型的类型参数只能是类类型，不能是基本数据类型
3. 泛型类型在逻辑上可以看成是多个不同的类型，但实际上都是相同类型

2.2 从泛型类派生子类

2.2.1 子类也是泛型类，子类和父类的泛型类型要一致

class ChildGeneric<T> extends Generic<T>

2.2.2 子类不是泛型类，父类要明确泛型的数据类型

class ChildGeneric extends Generic<String>

2.3 泛型接口

泛型接口的定义语法

interface 接口名称 <泛型标识，泛型标识，…> {泛型标识 方法名(); .....
}

泛型接口的使用
实现类不是泛型类，接口要明确数据类型
实现类也是泛型类，实现类和接口的泛型类型要一致

2.4 泛型方法

泛型类，是在实例化类的时候指明泛型的具体类型。
泛型方法，是在调用方法的时候指明泛型的具体类型。

语法

1. public与返回值中间<T>非常重要，可以理解为声明此方法为泛型方法。
2. 只有声明了<T>的方法才是泛型方法，泛型类中的使用了泛型的成员方法并不是泛型方法
   3. <T>表明该方法将使用泛型类型T，此时才可以在方法中使用泛型类型T
3. 与泛型类的定义一样，此处T可以随便写为任意标识，常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型。
4. 泛型方法的泛型标志独立于泛型类,(泛型类使用T,泛型方法也可以使用T,不冲突)(泛型方法能使方法独立于类而产生变化)
5. 如果static方法要使用泛型能力，就必须使其成为泛型方法.(成员方法使用类的泛型不可以)

修饰符 <T，E, ...> 返回值类型 方法名(形参列表) {方法体...
}

可变参数泛型方法

public <E> void print(E... e){for (E e1 : e) {System.out.println(e);}}

2.5 类型通配符

类型通配符一般是使用"?"代替具体的类型实参。
所以，类型通配符是类型实参，而不是类型形参。(经过查询资料,并不是实参的说法)
语法
类/接口<?>

2.5.2 类型通配符的上限

语法
类/接口<? extends 实参类型>
要求该泛型的类型，只能是实参类型，或实参类型的子类类型。(不能够填充任何类型数据)

2.5.3 类型通配符的下限

语法
类/接口<? super 实参类型>
要求该泛型的类型，只能是实参类型，或实参类型的父类类型。(可以填充任何类型数据)
注意:

 //问题1:不能重载,本质依然是同一类型(泛型是同一类型)public  void showBox(Box<Number> box) {Number first = box.getFirst();System.out.println(first);}public  void showBox(Box<Integer> box) {Number first = box.getFirst();System.out.println(first);}//问题2:这里不能通过多态理解,多态理解不能接收Integerpublic  void showBox(Box<Number> box) {Number first = box.getFirst();System.out.println(first);}

3. 类型擦除

泛型是Java 1.5版本才引进的概念，在这之前是没有泛型的，但是，泛型代码能够很好地和之前版本的代码兼容。那是因为，泛型信息只存在于代码编译阶段，在进入JVM之前，与泛型相关的信息会被擦除掉，我们称之为–类型擦除。

3.1 无限制类型擦除

3.2 有限制类型擦除

3.3 擦除方法中类型定义的参数

3.4 桥接方法

3.5 泛型与数组

3.5.1 泛型数组的创建

• 可以声明带泛型的数组引用，但是不能直接创建带泛型的数组对象
• 可以通过java.lang.reflect.Array的newInstance(Class<T>,int)创建T[]数组

3.6 泛型和反射

3.6.1 反射常用的泛型类

• Class<T>
• Constructor<T>