Java基础12（泛型）

Posted 2020-12-08 旋转的格子

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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基础12（泛型）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

package com.atguigu.java;

import org.junit.Test;

import java.util.*;

/**
 *
 * 泛型的使用
 * 1.jdk 5.0新增的特性
 *
 * 2.在集合中使用泛型：
 *  总结：
 *  ① 集合接口或集合类在jdk5.0时都修改为带泛型的结构。
 *  ② 在实例化集合类时，可以指明具体的泛型类型
 *  ③ 指明完以后，在集合类或接口中凡是定义类或接口时，内部结构（比如：方法、构造器、属性等）使用到类的泛型的位置，都指定为实例化的泛型类型。
 *    比如：add(E e)  --->实例化以后：add(Integer e)
 *  ④ 注意点：泛型的类型必须是类，不能是基本数据类型。需要用到基本数据类型的位置，拿包装类替换
 *  ⑤ 如果实例化时，没有指明泛型的类型。默认类型为java.lang.Object类型。
 *
 * 3.如何自定义泛型结构：泛型类、泛型接口；泛型方法。见 GenericTest1.java
 *
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 9:59
 */
public class GenericTest {


    //在集合中使用泛型之前的情况：
    @Test
    public void test1(){
        ArrayList list = new ArrayList();
        //需求：存放学生的成绩
        list.add(78);
        list.add(76);
        list.add(89);
        list.add(88);
        //问题一：类型不安全
//        list.add("Tom");

        for(Object score : list){
            //问题二：强转时，可能出现ClassCastException
            int stuScore = (Integer) score;

            System.out.println(stuScore);

        }

    }

    //在集合中使用泛型的情况：以ArrayList为例
    @Test
    public void test2(){
       ArrayList<Integer> list =  new ArrayList<Integer>();

        list.add(78);
        list.add(87);
        list.add(99);
        list.add(65);
        //编译时，就会进行类型检查，保证数据的安全
//        list.add("Tom");

        //方式一：
//        for(Integer score : list){
//            //避免了强转操作
//            int stuScore = score;
//
//            System.out.println(stuScore);
//
//        }
        //方式二：
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while(iterator.hasNext()){
            int stuScore = iterator.next();
            System.out.println(stuScore);
        }

    }

    //在集合中使用泛型的情况：以HashMap为例
    @Test
    public void test3(){
//        Map<String,Integer> map = new HashMap<String,Integer>();
        //jdk7新特性：类型推断
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();

        map.put("Tom",87);
        map.put("Jerry",87);
        map.put("Jack",67);

//        map.put(123,"ABC");
        //泛型的嵌套
        Set<Map.Entry<String,Integer>> entry = map.entrySet();
        Iterator<Map.Entry<String, Integer>> iterator = entry.iterator();

        while(iterator.hasNext()){
            Map.Entry<String, Integer> e = iterator.next();
            String key = e.getKey();
            Integer value = e.getValue();
            System.out.println(key + "----" + value);
        }

    }


}

泛型的使用

package com.atguigu.java;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 自定义泛型类
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:05
 */
public class Order<T> {

    String orderName;
    int orderId;

    //类的内部结构就可以使用类的泛型

    T orderT;

    public Order(){
        //编译不通过
//        T[] arr = new T[10];
        //编译通过
        T[] arr = (T[]) new Object[10];
    }

    public Order(String orderName,int orderId,T orderT){
        this.orderName = orderName;
        this.orderId = orderId;
        this.orderT = orderT;
    }

    //如下的三个方法都不是泛型方法
    public T getOrderT(){
        return orderT;
    }

    public void setOrderT(T orderT){
        this.orderT = orderT;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Order{" +
                "orderName=\'" + orderName + \'\\\'\' +
                ", orderId=" + orderId +
                ", orderT=" + orderT +
                \'}\';
    }
    //静态方法中不能使用类的泛型。
//    public static void show(T orderT){
//        System.out.println(orderT);
//    }

    public void show(){
        //编译不通过
//        try{
//
//
//        }catch(T t){
//
//        }

    }

    //泛型方法：在方法中出现了泛型的结构，泛型参数与类的泛型参数没有任何关系。
    //换句话说，泛型方法所属的类是不是泛型类都没有关系。
    //泛型方法，可以声明为静态的。原因：泛型参数是在调用方法时确定的。并非在实例化类时确定。
    public static <E>  List<E> copyFromArrayToList(E[] arr){

        ArrayList<E> list = new ArrayList<>();

        for(E e : arr){
            list.add(e);
        }
        return list;

    }
}

自定义泛型类Order

package com.atguigu.java;

import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/** 如何自定义泛型结构：泛型类、泛型接口；泛型方法。
 *
 * 1. 关于自定义泛型类、泛型接口：
 *
 *
 *
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:09
 */
public class GenericTest1 {

    @Test
    public void test1(){
        //如果定义了泛型类，实例化没有指明类的泛型，则认为此泛型类型为Object类型
        //要求：如果大家定义了类是带泛型的，建议在实例化时要指明类的泛型。
        Order order = new Order();
        order.setOrderT(123);
        order.setOrderT("ABC");

        //建议：实例化时指明类的泛型
        Order<String> order1 = new Order<String>("orderAA",1001,"order:AA");

        order1.setOrderT("AA:hello");

    }

    @Test
    public void test2(){
        SubOrder sub1 = new SubOrder();
        //由于子类在继承带泛型的父类时，指明了泛型类型。则实例化子类对象时，不再需要指明泛型。
        sub1.setOrderT(1122);

        SubOrder1<String> sub2 = new SubOrder1<>();
        sub2.setOrderT("order2...");
    }

    @Test
    public void test3(){

        ArrayList<String> list1 = null;
        ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();
        //泛型不同的引用不能相互赋值。
//        list1 = list2;

        Person p1 = null;
        Person p2 = null;
        p1 = p2;


    }

    //测试泛型方法
    @Test
    public void test4(){
        Order<String> order = new Order<>();
        Integer[] arr = new Integer[]{1,2,3,4};
        //泛型方法在调用时，指明泛型参数的类型。
        List<Integer> list = order.copyFromArrayToList(arr);

        System.out.println(list);
    }
}

GenericTest1

package com.atguigu.java;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:15
 */
public class SubOrder extends Order<Integer> {//SubOrder:不是泛型类


    public static <E> List<E> copyFromArrayToList(E[] arr){

        ArrayList<E> list = new ArrayList<>();

        for(E e : arr){
            list.add(e);
        }
        return list;

    }


}

SubOrder

package com.atguigu.java;

/**
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:18
 */
public class SubOrder1<T> extends Order<T> {//SubOrder1<T>:仍然是泛型类
}

SubOrder1

MyException

---------实验一---------

package com.atguigu.exer;

/**
 * 定义一个Employee类。
 该类包含：private成员变量name,age,birthday，其中 birthday 为 MyDate 类的对象；
 并为每一个属性定义 getter, setter 方法；
 并重写 toString 方法输出 name, age, birthday

 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 10:22
 */
public class Employee implements Comparable<Employee>{
    private String name;
    private int age;
    private MyDate birthday;

    public Employee(String name, int age, MyDate birthday) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public Employee() {

    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public MyDate getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(MyDate birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Employee{" +
                "name=\'" + name + \'\\\'\' +
                ", age=" + age +
                ", birthday=" + birthday +
                \'}\';
    }

    //指明泛型时的写法
    @Override
    public int compareTo(Employee o) {
        return this.name.compareTo(o.name);
    }

    //没有指明泛型时的写法
    //按 name 排序
//    @Override
//    public int compareTo(Object o) {
//        if(o instanceof Employee){
//            Employee e = (Employee)o;
//            return this.name.compareTo(e.name);
//        }
////        return 0;
//        throw new RuntimeException("传入的数据类型不一致！");
//    }
}

Employee

package com.atguigu.exer;

import org.junit.Test;

import java.util.Comparator;
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;

/**
 * 创建该类的 5 个对象，并把这些对象放入 TreeSet 集合中（下一章：TreeSet 需使用泛型来定义）
 分别按以下两种方式对集合中的元素进行排序，并遍历输出：

 1). 使Employee 实现 Comparable 接口，并按 name 排序
 2). 创建 TreeSet 时传入 Comparator对象，按生日日期的先后排序。

 *
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 10:23
 */
public class EmployeeTest {

    //问题二：按生日日期的先后排序。
    @Test
    public void test2(){

        TreeSet<Employee> set = new TreeSet<>(new Comparator<Employee>() {
            //使用泛型以后的写法
            @Override
            public int compare(Employee o1, Employee o2) {
                MyDate b1 = o1.getBirthday();
                MyDate b2 = o2.getBirthday();

                return b1.compareTo(b2);
            }
            //使用泛型之前的写法
            //@Override
//            public int compare(Object o1, Object o2) {
//                if(o1 instanceof Employee && o2 instanceof Employee){
//                    Employee e1 = (Employee)o1;
//                    Employee e2 = (Employee)o2;
//
//                    MyDate b1 = e1.getBirthday();
//                    MyDate b2 = e2.getBirthday();
//                    //方式一：
////                    //比较年
////                    int minusYear = b1.getYear() - b2.getYear();
////                    if(minusYear != 0){
////                        return minusYear;
////                    }
////                    //比较月
////                    int minusMonth = b1.getMonth() - b2.getMonth();
////                    if(minusMonth != 0){
////                        return minusMonth;
////                    }
////                    //比较日
////                    return b1.getDay() - b2.getDay();
//
//                    //方式二：
//                    return b1.compareTo(b2);
//
//                }
////                return 0;
//                throw new RuntimeException("传入的数据类型不一致！");
//            }
        });

        Employee e1 = new Employee("liudehua",55,new MyDate(1965,5,4));
        Employee e2 = new Employee("zhangxueyou",43,new MyDate(1987,5,4));
        Employee e3 = new Employee("guofucheng",44,new MyDate(1987,5,9));
        Employee e4 = new Employee("liming",51,new MyDate(1954,8,12));
        Employee e5 = new Employee("liangzhaowei",21,new MyDate(1978,12,4));

        set.add(e1);
        set.add(e2);
        set.add(e3);
        set.add(e4);
        set.add(e5);

        Iterator<Employee> iterator = set.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }


    //问题一：使用自然排序
    @Test
    public void test1(){
        TreeSet<Employee> set = new TreeSet<Employee>();

        Employee e1 = new Employee("liudehua",55,new MyDate(1965,5,4));
        Employee e2 = new Employee("zhangxueyou",43,new MyDate(1987,5,4));
        Employee e3 = new Employee("guofucheng",44,new MyDate(1987,5,9));
        Employee e4 = new Employee("liming",51,new MyDate(1954,8,12));
        Employee e5 = new Employee("liangzhaowei",21,new MyDate(1978,12,4));

        set.add(e1);
        set.add(e2);
        set.add(e3);
        set.add(e4);
        set.add(e5);

        Iterator<Employee> iterator = set.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            Employee employee = iterator.next();
            System.out.println(employee);
        }
    }
}

EmployeeTest

package com.atguigu.exer;

/**
 * MyDate类包含:
 private成员变量year,month,day；并为每一个属性定义 getter, setter 方法；

 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 10:21
 */
public class MyDate implements Comparable<MyDate>{
    private int year;
    private int month;
    private int day;

    public MyDate(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
    }

    public MyDate() {

    }

    public int getYear() {
        return year;
    }

    public void setYear(int year) {
        this.year = year;
    }

    public int getMonth() {
        return month;
    }

    public void setMonth(int month) {
        this.month = month;
    }

    public int getDay() {
        return day;
    }

    public void setDay(int day) {
        this.day = day;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "MyDate{" +
                "year=" + year +
                ", month=" + month +
                ", day=" + day +
                \'}\';
    }


//    @Override
//    public int compareTo(Object o) {
//        if(o instanceof MyDate){
//            MyDate m = (MyDate)o;
//
//            //比较年
//            int minusYear = this.getYear() - m.getYear();
//            if(minusYear != 0){
//                return minusYear;
//            }
//            //比较月
//            int minusMonth = this.getMonth() - m.getMonth();
//            if(minusMonth != 0){
//                return minusMonth;
//            }
//            //比较日
//            return this.getDay() - m.getDay();
//        }
//
//        throw new RuntimeException("传入的数据类型不一致！");
//
//    }

    @Override
    public int compareTo(MyDate m) {
        //比较年
        int minusYear = this.getYear() - m.getYear();
        if(minusYear != 0){
            return minusYear;
        }
        //比较月
        int minusMonth = this.getMonth() - m.getMonth();
        if(minusMonth != 0){
            return minusMonth;
        }
        //比较日
        return this.getDay() - m.getDay();
    }
}

MyDate

-------------Dao（增删改查）（orm思想）（以customer表/类为例(也同样适用于其他类)）------------

package com.atguigu.java1;

import java.util.List;

/**
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:50
 *
 * DAO:data(base) access object
 */
public class DAO<T> {//表的共性操作的DAO

    //添加一条记录
    public void add(T t){

    }

    //删除一条记录
    public boolean remove(int index){

        return false;
    }

    //修改一条记录
    public void update(int index,T t){

    }

    //查询一条记录
    public T getIndex(int index){

        return null;
    }

    //查询多条记录
    public List<T> getForList(int index){

        return null;
    }

    //泛型方法
    //举例：获取表中一共有多少条记录？获取最大的员工入职时间？
    public <E> E getValue(){

        return null;
    }

}

DAO

package com.atguigu.java1;

/**
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:54
 */
public class Customer { //此类对应数据库中的customers表
}

Customer

package com.atguigu.java1;

/**
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:55
 */
public class CustomerDAO extends DAO<Customer>{//只能操作某一个表的DAO
}

CustomerDAO

package com.atguigu.java1;

import org.junit.Test;

import java.util.List;

/**
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 11:57
 */
public class DAOTest {

    @Test
    public void test1(){
        CustomerDAO dao1 = new CustomerDAO();

        dao1.add(new Customer());
        List<Customer> list = dao1.getForList(10);


        StudentDAO dao2 = new StudentDAO();
        Student student = dao2.getIndex(1);
    }
}

DAOTest

12-4 泛型在继承上的体现

12-5 通配符的使用

package com.atguigu.java2;

import org.junit.Test;

import java.util.AbstractList;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/**
 *
 * 1. 泛型在继承方面的体现
 *
 *
 * 2. 通配符的使用
 *
 * @author shkstart
 * @create 2019 下午 2:13
 */
public class GenericTest {

    /*
    1. 泛型在继承方面的体现

      虽然类A是类B的父类，但是G<A> 和G<B>二者不具备子父类关系，二者是并列关系。

       补充：类A是类B的父类，A<G> 是 B<G> 的父类

     */
    @Test
    public void test1(){

        Object obj = null;
        String str = null;
        obj = str;

        Object[] arr1 = null;
        String[] arr2 = null;
        arr1 = arr2;
        //编译不通过
//        Date date = new Date();
//        str = date;
        List<Object> list1 = null;
        List<String> list2 = new ArrayList<String>();
        //此时的list1和list2的类型不具有子父类关系
        //编译不通过
//        list1 = list2;
        /*
        反证法：
        假设list1 = li以上是关于Java基础12（泛型）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 操作 Java 泛型：泛型在继承方面体现与通配符使用
 Java 基础知识点 笔记总结
 Java 基础知识点 笔记总结 
 基础知识（12）- 泛型程序设计
 Java基础学习——泛型
 Java泛型：类型擦除