java泛型

Posted 2020-09-23 hadoop_dev

http://www.cnblogs.com/lwbqqyumidi/p/3837629.html

http://blog.csdn.net/sunxianghuang/article/details/51982979

之前讨论的都是对于一个类，每次实例化的时候对象的各种类型都是一致的，比如一个people类，有int 类型的age 和string 类型的name。

1.有关于泛型的起因：

对于java中的类，如果每次实例化的时候 我想传入不同的参数类型怎么办？例如 在list集合中，我可能要传入 Integer,Double,String等各种类型的参数怎么办？可能有下面的实现方式，就是创建适应于不同类型的List类 ，比如listint ,listdouble,liststring等，这些类里面的所有变量以及方法都是已经提前定义好的实际类型。

上述做法显然是不可取的。无法做到代码的通用设计。

聪明的人可能想到下面的做法：

使用即将要传入的所有类型的一个基类来在原始类中统一替代，这种方式是依靠java的多态特性。

在面向对象编程语言中，多态算是一种泛化机制。例如，你可以将方法的参数类型设置为基类，那么该方法就可以接受从这个基类中导出的任何类作为参数，这样的方法将会更具有通用性。此外，如果将方法参数声明为接口，将会更加灵活。

在Java增加泛型类型之前，通用程序的设计就是利用继承实现的，例如，ArrayList类只维护一个Object引用的数组，Object为所有类基类。

上述做法还是会存在问题，主要有下面：

1》会存在拆箱装箱的复杂过程，程序执行效率低下。

2》要获取实际类型必须要将基类进行强制类型转化，这种转化错误在编译期间是不会出现的，会存在运行期间。

 

为了解决上述的问题，java中引入了泛型机制.

2.

泛型就是一种类型参数，将类型传递给类，方法，接口等，并且只在编译阶段会进行类型的检查，类型擦除，编译等操作。生成的class字节码中不会存在泛型的标识，会将源码中的占位符向上转型替换成Object（Object是所有类的基类）。

 

为什么会进行类型擦除的原因：1》避免类型膨胀，2》JDK版本兼容.

泛型类中的静态方法和静态变量不可以使用泛型类所声明的泛型类型参数.

 

泛型相关面试题

1. Java中的泛型是什么 ? 使用泛型的好处是什么?
泛型是一种参数化类型的机制。它可以使得代码适用于各种类型，从而编写更加通用的代码，例如集合框架。

泛型是一种编译时类型确认机制。它提供了编译期的类型安全，确保在泛型类型（通常为泛型集合）上只能使用正确类型的对象，避免了在运行时出现ClassCastException。

2、Java的泛型是如何工作的 ? 什么是类型擦除 ?
泛型的正常工作是依赖编译器在编译源码的时候，先进行类型检查，然后进行类型擦除并且在类型参数出现的地方插入强制转换的相关指令实现的。

编译器在编译时擦除了所有类型相关的信息，所以在运行时不存在任何类型相关的信息。例如List<String>在运行时仅用一个List类型来表示。为什么要进行擦除呢？这是为了避免类型膨胀。

3. 什么是泛型中的限定通配符和非限定通配符 ?
限定通配符对类型进行了限制。有两种限定通配符，一种是<? extends T>它通过确保类型必须是T的子类来设定类型的上界，另一种是<? super T>它通过确保类型必须是T的父类来设定类型的下界。泛型类型必须用限定内的类型来进行初始化，否则会导致编译错误。另一方面<?>表示了非限定通配符，因为<?>可以用任意类型来替代。

4. List<? extends T>和List <? super T>之间有什么区别 ?
这和上一个面试题有联系，有时面试官会用这个问题来评估你对泛型的理解，而不是直接问你什么是限定通配符和非限定通配符。这两个List的声明都是限定通配符的例子，List<? extends T>可以接受任何继承自T的类型的List，而List<? super T>可以接受任何T的父类构成的List。例如List<? extends Number>可以接受List<Integer>或List<Float>。在本段出现的连接中可以找到更多信息。

5. 如何编写一个泛型方法，让它能接受泛型参数并返回泛型类型?
编写泛型方法并不困难，你需要用泛型类型来替代原始类型，比如使用T, E or K,V等被广泛认可的类型占位符。泛型方法的例子请参阅Java集合类框架。最简单的情况下，一个泛型方法可能会像这样:

 

[java] view plain copy

 

1. public V put(K key, V value) {  
2.     return cache.put(key, value);  
3. }  

6. Java中如何使用泛型编写带有参数的类?
这是上一道面试题的延伸。面试官可能会要求你用泛型编写一个类型安全的类，而不是编写一个泛型方法。关键仍然是使用泛型类型来代替原始类型，而且要使用JDK中采用的标准占位符。
7. 编写一段泛型程序来实现LRU缓存?
对于喜欢Java编程的人来说这相当于是一次练习。给你个提示，LinkedHashMap可以用来实现固定大小的LRU缓存，当LRU缓存已经满了的时候，它会把最老的键值对移出缓存。LinkedHashMap提供了一个称为removeEldestEntry()的方法，该方法会被put()和putAll()调用来删除最老的键值对。
8. 你可以把List<String>传递给一个接受List<Object>参数的方法吗？
对任何一个不太熟悉泛型的人来说，这个Java泛型题目看起来令人疑惑，因为乍看起来String是一种Object，所以List<String>应当可以用在需要List<Object>的地方，但是事实并非如此。真这样做的话会导致编译错误。如果你再深一步考虑，你会发现Java这样做是有意义的，因为List<Object>可以存储任何类型的对象包括String, Integer等等，而List<String>却只能用来存储Strings。

 

 

[java] view plain copy

 

1. List<Object> objectList;  
2. List<String> stringList;  
3.         
4. objectList = stringList;  //compilation error incompatible types  

9. Array中可以用泛型吗?
这可能是Java泛型面试题中最简单的一个了，当然前提是你要知道Array事实上并不支持泛型，这也是为什么Joshua Bloch在Effective Java一书中建议使用List来代替Array，因为List可以提供编译期的类型安全保证，而Array却不能。
10. 如何阻止Java中的类型未检查的警告?
如果你把泛型和原始类型混合起来使用，例如下列代码，Java 5的javac编译器会产生类型未检查的警告
，例如List<String> rawList = new ArrayList()
注意: Hello.java使用了未检查或称为不安全的操作;
这种警告可以使用@SuppressWarnings("unchecked")注解来屏蔽。

 

11、Java中List<Object>和原始类型List之间的区别?
原始类型和带参数类型<Object>之间的主要区别是，在编译时编译器不会对原始类型进行类型安全检查，却会对带参数的类型进行检查，通过使用Object作为类型，可以告知编译器该方法可以接受任何类型的对象，比如String或Integer。这道题的考察点在于对泛型中原始类型的正确理解。它们之间的第二点区别是，你可以把任何带参数的泛型类型传递给接受原始类型List的方法，但却不能把List<String>传递给接受List<Object>的方法，因为会产生编译错误。

12、Java中List<?>和List<Object>之间的区别是什么?
这道题跟上一道题看起来很像，实质上却完全不同。List<?> 是一个未知类型的List，而List<Object>其实是任意类型的List。你可以把List<String>, List<Integer>赋值给List<?>，却不能把List<String>赋值给List<Object>。   

 

[java] view plain copy

 

1. List<?> listOfAnyType;  
2. List<Object> listOfObject = new ArrayList<Object>();  
3. List<String> listOfString = new ArrayList<String>();  
4. List<Integer> listOfInteger = new ArrayList<Integer>();  
5.         
6. listOfAnyType = listOfString; //legal  
7. listOfAnyType = listOfInteger; //legal  
8. listOfObjectType = (List<Object>) listOfString; //compiler error - in-convertible types  

13、List<String>和原始类型List之间的区别.
该题类似于“原始类型和带参数类型之间有什么区别”。带参数类型是类型安全的，而且其类型安全是由编译器保证的，但原始类型List却不是类型安全的。你不能把String之外的任何其它类型的Object存入String类型的List中，而你可以把任何类型的对象存入原始List中。使用泛型的带参数类型你不需要进行类型转换，但是对于原始类型，你则需要进行显式的类型转换。

 

 

[java] view plain copy

 

1. List listOfRawTypes = new ArrayList();  
2. listOfRawTypes.add("abc");  
3. listOfRawTypes.add(123); //编译器允许这样 - 运行时却会出现异常  
4. String item = (String) listOfRawTypes.get(0); //需要显式的类型转换  
5. item = (String) listOfRawTypes.get(1); //抛ClassCastException，因为Integer不能被转换为String  
6.         
7. List<String> listOfString = new ArrayList();  
8. listOfString.add("abcd");  
9. listOfString.add(1234); //编译错误，比在运行时抛异常要好  
10. item = listOfString.get(0); //不需要显式的类型转换 - 编译器自动转换