Java的泛型和通配符

Posted 2020-08-28 浪漫逆风

泛型：
1.泛型类
    class A<T>{
    }
2.在创建实例时，需要为其类型变量赋值

3.泛型方法
    class A<T>{
        public T fun1(){}
        public void fun2(T t){}
        //以上两个都不是泛型方法，他们是泛型类里面的一个方法
        //发现方法要求需要在方法上有泛型的定义
        public <T> T fun3(){}//此为泛型方法
    }

    class B{
        public <T> fun1(){}//也为泛型方法，泛型方法不一定要在泛型类中
    }
*泛型方法和泛型类并没有直接的关系，

4.泛型类的使用
    *泛型类中定义的泛型
        >可以在方法的返回值中使用
        >可以在方法的参数中使用
        >可以在局部变量是使用
    class C<T>{
        public T fun1(){
            T t = ...//可以的
            new T()//不可以的，会报错
        }
        public void fun2(T t){}
    }
简单来记：泛型可以在左边使用而不可以在右边使用。

5.泛型的继承和实现
    *子类不是泛型类：需要给父类传递一个具体的类型常量
        >此时父类中所有的泛型参数都会被此类型常量给替换掉
    *子类是泛型类：可以给父类传递一个具体的类型参数，也传递一个泛型参数
    class AA1 extends A<String>{}
    class AA2<E> extends A<E>{}


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泛型的通配符

1. 通配符使用的场景

  方法的形参！

2. 通配符的优点
  使方法更加通用！

3. 通配符分类
  无界通配：?
  子类限定：? extends Object
  父类限定：? super Integer

4. 通配符缺点
  使变量使用上不再方便
  无界：参数和返回值为泛型的方法，不能使用！
  子类：参数为泛型的方法不能使用
  父类：返回值为泛型的方法不能使用

5. 比较通配符
boolean addAll(Collection<E> c)

List<Number> numList = new ArrayList<Number>();
List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();
numList.addAll(intList);//addAll(Collection<Number> c), 传递的是List<Integer>,报错


boolean addAll(Collection<? extends E> c)

List<Number> numList = new ArrayList<Number>();
List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();
numList.addAll(intList);//addAll(Collection<? extends Number> c), 传递的是List<Integer>，通过

 

代码演示

 1 package genericity;
 2 
 3 public class Demo1 {
 4 
 5    class A<T>{
 6        private T t;
 7        public T fun1(){
 8            return t;
 9        }
10        
11        public void fun2(T t){
12            
13        }
14        
15    }//是泛型类
16    
17    class B extends A<String>{}//B就不是泛型类
18    
19    class C<E> extends A<Integer>{}//也是泛型类
20    
21    class D<E> extends A<E>{}//也是泛型类
22    
23    public void fun1(){
24        D<String> d = new D<String>();//此时class D 和 class E 中的泛型都被String给替换了
25    }
26 }

 

 

  1 package genericity;
  2 
  3 import java.util.ArrayList;
  4 import java.util.List;
  5 
  6 import org.junit.Test;
  7 
  8 public class Demo2 {
  9 
 10     @Test
 11     public void fun1(){//集合和数组的较量
 12         /*
 13          * 第一次较量
 14          * 数组：我可以创建一个什么都可以存在的10空间
 15          * 集合：我可以创建一个什么都放而且无限的空间
 16          */
 17         Object[] arr1 = new Object[10];
 18         List list1 = new ArrayList();
 19         
 20         /*
 21          * 第二次较量
 22          * 数组：我可以创建一个只存放String类型的10空间
 23          * 集合:在以前我不行，不过现在我也可以，我可以创建一个只存放String类型的无限空间。
 24          */
 25         String[] arr2 = new String[10];
 26         List<String> list2 = new ArrayList<String>();
 27         
 28         /*
 29          * 第三次较量
 30          * 数组：我可以使用Object[]来存在String[],但是arr3[0] = new Integer(100);//编程不报错，运行报：ArrayStoreException
 31          * 集合：因为泛型的擦除，直接不给我编译通过 List<Object> list3 = new ArrayList<String>()
 32          */
 33         Object[] arr3 = new String[10];
 34         arr3[0] = new Integer(100);//编程不报错，运行报：ArrayStoreException
 35         
 36 //        List<Object> list3 = new ArrayList<String>();
 37           /**
 38            * 上面的代码报错，因为泛型只有编译器认识，而JVM对泛型根本不识别，泛型会在
 39            * 运行时擦除，如果上面代码不报错，而且运行时泛型又会擦除，那么就好出现下面的笑话
 40            * list.add(new Integer(100)),那么数组就好笑话集合，你什么东西都能放，
 41            * 还有什么限制，笑话。
 42            * 
 43            * 然后我们把这个问题放大，对一个打印集合里面数据的方法，
 44            */
 45     }
 46     
 47     public void fun2(){
 48         List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();
 49         
 50         List<String> strList = new ArrayList<String>();
 51 //        print1(intList);//直接报错，原因和上面的一样，因为有一个实参向形参赋值的过程，编译器直接不让通过 List<Object> list= intList=new ArrayList<Integer>();
 52         //思考：那每个不同类型的集合都需要不同的打印方法，那方法是也太多了，所以就有了通配符的出现
 53         
 54         //这样就可以使用通用的打印方法了
 55         print2(intList);
 56         print2(strList);
 57     }
 58     
 59     public void print1(List<Object> list){
 60         
 61     }
 62     
 63     /**
 64      * 这里的?就是通配符
 65      * @param list
 66      */
 67     public void print2(List<?> list){
 68         /*
 69          * 思考：虽然都可以调用了，但是却带来了一些参数使用上面的限制
 70          */
 71 //        list.add(new Integer(100));//报错，因为并不知道传递进来的到底是上面，如果是String,那编程通过就笑话了，add()作废
 72         Object obj = list.get(0);//其实这个参数可以使用的原因是因为Object为所有类的父类，不让这个get()方法也作废
 73         
 74         /*
 75          * 小结:
 76          *      1、当使用通配符时,对泛型类中的参数为泛型的方法起到了副作用，不能再使用！
 77          *      2、当使用通配符时，泛型类中返回值为泛型的方法，也作废了！
 78          * 通配符的好处：可以使泛型类型更加通用！尤其是在方法调用时形参使用通配符！
 79          */
 80     }
 81     
 82     public void fun3(){
 83         List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();
 84         List<Long> longList = new ArrayList<Long>();
 85         print3(intList);
 86         print3(longList);
 87     }
 88     
 89     /**
 90      * 子类统配，必须是Number及Number的子类才可以传参
 91      * 这样的缺点是：降低了参数的灵活性，但是关闭一扇大门就会打开一扇大门
 92      * 因为所有累都是Number的子类，所有返回值可以使用Number来接受，get()方法获得解放，即返回值为泛型的方法可以使用了
 93      * @param list
 94      */
 95     public void print3(List<? extends Number> list){
 96         Number nu = list.get(0);//正确
 97 //        list.add(new Integer(100));//但add()方法还是被废，以为不知道具体传入的哪一个子类，如果传入的是Long，加入Integer就笑话了
 98     }
 99     
100     /**
101      * 父类统配，只允许Integer传递参数
102      * 这样的缺点是：降低了参数的灵活性，但是关闭一扇大门就会打开一扇大门
103      * 好处是因为所有类都是Integer的父类，参数为泛型的所有方法都可以使用了
104      * 但是相反的，返回值为泛型类型的方法就不能使用，因为子类不能接收父类的值
105      * @param list
106      */
107     public void print4(List<? super Integer> list){
108         list.add(new Integer(100));//正确
109         /*
110          * 但返回值为泛型的方法就不能使用了
111          */
112 //        Integer nu = list.get(0);//报错
113     }
114     
115     
116 }