Java泛型介紹

2021-05-30 20:30:17

今天我們一起來了解一下java中一個很有用的概念：泛型。

先來說java泛型的定義。關於java泛型比較廣泛的說法是「參數化類型」。是不是有點懵？看不懂就對了，就是要你難理解才高大上啊！其實很簡單，就是將類型作為參數傳入到方法。java泛型通常以「<>」來包裹。

jdk中有許多使用泛型的例子。比如java集合框架。我們創建一個集合物件時可以這樣創建：

List list = new ArrayList<>();

由於沒有指明集合中元素的具體類型，我們在向集合中存入元素時，可以存入各種類型。這樣當我們把集合物件傳輸給另一個方法後，從集合中取出元素的類型是不知道的。在使用時可能發生類型轉換異常。

所以我麼需要再傳入類型作為參數，告訴jvm，元素的類型是什麼。安全的做法是如下圖的程式：

這樣我們就知道集合中的元素的類型了，但是這樣也限定了該集合只能夠存入字元串類型的元素。與List類似，Set集合、Map集合也都可以使用泛型規定元素的類型。

看到List集合的泛型使用，我們也可以仿照一個泛型類出來。

List集合源碼

如圖是我自己仿照List創建的一個泛型類：

我使用了「T」，「E」，「V」替換實際的類型來創建類。實際使用時，我們可以根據需要來傳入實際的java類型來參與程式運算。

這裡需要注意的一點：泛型不能指代八種基礎類，只能替代「引用類型」，否則編譯不通過。

java泛型除了上述這些外，還有一個特殊的泛型「<?>」，這個被稱為通配符。

改成通配符「？」也能夠正常運行：

說完通配符「？」後，咱們再來聊聊泛型的邊界範圍。

有這樣一個問題：泛型的類型佔位符可以替代各種實際類型，雖然靈活，但是有時候根據業務需要，某個方法只應該傳入某種資料類型及其子類型。為了限制傳入的類型，我們就用上了邊界。

泛型邊界分為上邊界、下邊界。上邊界限定傳入的類型的最高階父類型，下邊界限定傳入的子類的最低階子類型。

泛型上邊界的寫法舉例：「? extends Number」。「？」可以替換為其他泛型佔位符，限制的類型寫在extends後面」。如下圖，我們限定getV方法的入參KV類型的泛型上邊界是Number（入參類型必須為Number類型或Number之下的子類），則該方法可接受Number類型及其子類的參數。我們呼叫方法時傳入的泛型為Integer

泛型下邊界的寫法舉例：「? super Number」。「？」可以替換為其他泛型佔位符，限制的類型寫在super後面」。如圖，我們限定getV方法的參數KV類型的泛型下邊界是Number（入參類型必須為Number類型或Number之上的父類），則該方法可接受Number類型及其父類的參數。我們呼叫方法時傳入的泛型為Integer時，Integer類型為Number的子類型，而限定的最低類型是Number類型，入參應該比Number類型要高，或者是它本身。所以這裡會編譯不通過：

通過上兩圖的示例，相信大家應該都能夠搞懂泛型的上下邊界用法了吧？

好了，今日的教程就到這裡。

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