Java 泛型小结

Posted 2020-11-02 arctic_fox

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java 泛型小结相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1、什么是泛型？

泛型（Generics ）是把类型参数化，运用于类、接口、方法中，可以通过执行泛型类型调用分配一个类型，将用分配的具体类型替换泛型类型。然后，所分配的类型将用于限制容器内使用的值，这样就无需进行类型转换，还可以在编译时提供更强的类型检查。

2、泛型有什么用？

泛型主要有两个好处：

（1）消除显示的强制类型转换，提高代码复用

（2）提供更强的类型检查，避免运行时的ClassCastException

3、泛型的使用

类型参数（又称类型变量）用作占位符，指示在运行时为类分配类型。根据需要，可能有一个或多个类型参数，并且可以用于整个类。根据惯例，类型参数是单个大写字母，该字母用于指示所定义的参数类型。下面列出每个用例的标准类型参数：

E：元素

K：键

N：数字

T：类型

V：值

S、U、V 等：多参数情况中的第 2、3、4 个类型

? 表示不确定的java类型（无限制通配符类型）

4、有界泛型

<? extends T>：是指 “ 上界通配符（Upper Bounds Wildcards） ”

<? super T>：是指 “ 下界通配符（Lower Bounds Wildcards） ”

—这里有个坑

如 List<? extends T> 大家以为元素为 T以及其所有子类的对象的List。其实不是。元素类型仅指T的某一个不确定的子类，是单一的一个不确定类，没有具体哪个类。因此不能插入一个不确定的。

List<? super T> 大家以为元素为 T以及其父类的对象的List。其实不是，元素类型仅指T的某一个不确定的父类，是单一的一个不确定类（只确定是T的父类），没有具体哪个类。

因此：

不能往List<? extends T>中插入任何类型的对象。唯一可以保证的是，你可以从中读取到T或者T的子类。

可以往List<? super T>中插入T或者T子类的对象，但不可以插入T父类的对象。可以读取到Object或者Object子类的对象（你并不知道具体的子类是什么）

总结一下：

如果频繁支持读取数据，不要求写数据，使用<? extends T>。即生产者使用 <? extends T>；

如果频繁支持写入数据，不特别要求读数据，使用<? super T>。即消费者使用 <? super T>；

如果都需要支持，使用<T>。

5、类型擦除

Java的泛型在编译期间，所有的泛型信息都会被擦除掉。

Class c1 = new ArrayList<Integer>().getClass();

Class c2 = new ArrayList<Long>().getClass();

System.out.println(c1 == c2);

这就是 Java 泛型的类型擦除造成的，因为不管是 ArrayList<Integer> 还是 ArrayList<Long>，在编译时都会被编译器擦除成了 ArrayList。Java 之所以要避免在创建泛型实例时而创建新的类，从而避免运行时的过度消耗。

6、泛型类型信息

那么，如果我们确实某些场景，如HTTP或RPC或jackson需要获取泛型进行序列化反序列化的时候，需要获取泛型类型信息。

可以参照如下：

//获取运行时的泛型类型信息
public class Test2 {
  
    static class ParameterizedTypeReference<T> {
        protected final Type type;
  
        public ParameterizedTypeReference() {
            Type superClass = this.getClass().getGenericSuperclass();
            //if (superClass instanceof Class) {
    // throw new IllegalArgumentException(
//"Internal error: TypeReference constructed without actual type information");
            //  } else {
                this.type = ((ParameterizedType) superClass).getActualTypeArguments()[0];
            //}
        }
  
        public Type getType() {
            return type;
        }
    }
  
    public static void main(String[] args) {
// System.out.println(new ParameterizedTypeReference<String>().getType());
// java.lang.ClassCastException: java.lang.Class cannot be cast to java.lang.reflect.ParameterizedType
// 此处会输出报错，因此ParameterizedTypeReference 应不能直接实例化，可以考虑加abstract
  
        System.out.println(new ParameterizedTypeReference<String>() { }.getType());
// ParameterizedTypeReference 的匿名内部类，可以触发super()，
//即 ParameterizedTypeReference()的构造器逻辑，正常运行
    }
  
}

注意一个关键点：

可以通过定义类的方式（通常为匿名内部类，因为我们创建这个类只是为了获得泛型信息）在运行时获得泛型参数。