Java 泛型

Posted 2021-03-09

Java 泛型
如果我们只写一个排序方法，就能够对整形数组、字符串数组甚至支持排序的任何类型的数组进行排序，这该多好啊。

Java泛型方法和泛型类支持程序员使用一个方法指定一组相关方法，或者使用一个类指定一组相关的类型。

Java泛型（generics）是JDK 5中引入的一个新特性,泛型提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。

使用Java泛型的概念，我们可以写一个泛型方法来对一个对象数组排序。然后，调用该泛型方法来对整型数组、浮点数数组、字符串数组等进行排序。

泛型方法
你可以写一个泛型方法，该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型，编译器适当地处理每一个方法调用。

下面是定义泛型方法的规则：

所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分（由尖括号分隔），该类型参数声明部分在方法返回类型之前（在下面例子中的<E>）。
每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数，参数间用逗号隔开。一个泛型参数，也被称为一个类型变量，是用于指定一个泛型类型名称的标识符。
类型参数能被用来声明返回值类型，并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。
泛型方法方法体的声明和其他方法一样。注意类型参数只能代表引用型类型，不能是原始类型（像int,double,char的等）。
实例
下面的例子演示了如何使用泛型方法打印不同字符串的元素：

public class GenericMethodTest
{
// 泛型方法 printArray
public static < E > void printArray( E[] inputArray )
{
// 输出数组元素
for ( E element : inputArray ){
System.out.printf( "%s ", element );
}
System.out.println();
}

public static void main( String args[] )
{
    // 创建不同类型数组： Integer, Double 和 Character
    Integer[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    Double[] doubleArray = { 1.1, 2.2, 3.3, 4.4 };
    Character[] charArray = { ‘H‘, ‘E‘, ‘L‘, ‘L‘, ‘O‘ };

    System.out.println( "Array integerArray contains:" );
    printArray( intArray  ); // 传递一个整型数组

    System.out.println( "
Array doubleArray contains:" );
    printArray( doubleArray ); // 传递一个双精度型数组

    System.out.println( "
Array characterArray contains:" );
    printArray( charArray ); // 传递一个字符型型数组
} 

}
编译以上代码，运行结果如下所示：

Array integerArray contains:
1 2 3 4 5 6

Array doubleArray contains:
1.1 2.2 3.3 4.4

Array characterArray contains:
H E L L O
有界的类型参数:

可能有时候，你会想限制那些被允许传递到一个类型参数的类型种类范围。例如，一个操作数字的方法可能只希望接受Number或者Number子类的实例。这就是有界类型参数的目的。

要声明一个有界的类型参数，首先列出类型参数的名称，后跟extends关键字，最后紧跟它的上界。
实例
下面的例子演示了"extends"如何使用在一般意义上的意思"extends"（类）或者"implements"（接口）。该例子中的泛型方法返回三个可比较对象的最大值。

public class MaximumTest
{
// 比较三个值并返回最大值
public static <T extends Comparable<T>> T maximum(T x, T y, T z)
{
T max = x; // 假设x是初始最大值
if ( y.compareTo( max ) > 0 ){
max = y; //y 更大
}
if ( z.compareTo( max ) > 0 ){
max = z; // 现在 z 更大
}
return max; // 返回最大对象
}
public static void main( String args[] )
{
System.out.printf( "Max of %d, %d and %d is %d ",
3, 4, 5, maximum( 3, 4, 5 ) );

  System.out.printf( "Maxm of %.1f,%.1f and %.1f is %.1f

",
               6.6, 8.8, 7.7, maximum( 6.6, 8.8, 7.7 ) );

  System.out.printf( "Max of %s, %s and %s is %s
","pear",
     "apple", "orange", maximum( "pear", "apple", "orange" ) );

}
}
编译以上代码，运行结果如下所示：

Maximum of 3, 4 and 5 is 5

Maximum of 6.6, 8.8 and 7.7 is 8.8

Maximum of pear, apple and orange is pear
泛型类
泛型类的声明和非泛型类的声明类似，除了在类名后面添加了类型参数声明部分。

和泛型方法一样，泛型类的类型参数声明部分也包含一个或多个类型参数，参数间用逗号隔开。一个泛型参数，也被称为一个类型变量，是用于指定一个泛型类型名称的标识符。因为他们接受一个或多个参数，这些类被称为参数化的类或参数化的类型。

实例
如下实例演示了我们如何定义一个泛型类:

public class Box<T> {

private T t;

public void add(T t) {
this.t = t;
}

public T get() {
return t;
}

public static void main(String[] args) {
Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
Box<String> stringBox = new Box<String>();

 integerBox.add(new Integer(10));
 stringBox.add(new String("Hello World"));

 System.out.printf("Integer Value :%d

", integerBox.get());
 System.out.printf("String Value :%s
", stringBox.get());

}
}
编译以上代码，运行结果如下所示：

Integer Value :10

String Value :Hello World
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