java 泛型 基本知识

Posted 2021-08-13 夏·舍

1 泛型

泛型就这么简单 - SegmentFault 思否

在定义属性、方式时，有一些数据无法确定数据类型，只有在使用时，才能知道是什么类型。
此时就可以用泛型来代指这些数据类型，泛型可以看做一个占位符，运行时会被替换成实际放置的数据类型。
泛型可以用任意的字符来表示，但是通常约定如下，实际情况要根据开发逻辑使用，正确的名字能增强代码可读性。

E	代表entity 说明这里输入的是实体对象，不是String或者Data
T	代表type类型
K	代表key
V	代表value

泛型存在以下优点：

1. 数据安全性，传递数据时，数据类型确定，不会出现多种数据
2. 不需要强制类型转换
3. 泛型常用于和反射组合，实现封装基础操作的目的，提高代码的复用性

1.1 泛型类

泛型类有三种情况

1.1.1 成员变量为泛型时

在当前类中某一个成员变量在定义时不确定数据类型，那么这个类需要定义为泛型类型，需要在类名后用 <通配符> 加以修饰

public class 类名 { 方法体 }

此时类中的成员变量如果需要定义为泛型，那么可以用同样的通配符 T 修饰说明变量是一个泛型变量
此时成员变量的get/set写法如图，可以看到就是将原来确定的数据类型换成了T，其他没有变化

1.1.2 方法返回值为泛型时

除了在定义时设置泛型变量必须设置泛型类，在获取某个方法的返回值时如果定义了泛型变量，也必须将类改为泛型类

1.1.3 继承的父类为泛型时

当子类继承父类时，父类是一个泛型类，那么子类也必须使用泛型

• 父类使用了泛型
  

• 子类跟着使用泛型
  

1.2 泛型方法

在类里如果存在一个参数或返回值的类型不确定的方法，此时就需要使用泛型来标明方法的参数表和返回类型，这种方法就叫泛型方法。
此时的类可以设定为泛型类也可以不设定，非泛型的类可以在泛型方法上加static，泛型的类不可以在泛型方法上加static

public （ T|void） 方法名(T 参数名){ return 值; }

根据返回类型有四种常见的泛型方法：

void	无返回值时
T	返回类型为对象
List	返回类型为List集合
<K,V> Map<K,V>	返回类型为Map集合

举例：

1.3 泛型接口

在接口中定义抽象方法时，还不能确定方法的参数表类型，此时的接口可以定义为一个泛型接口，方法则依据泛型方法来书写

此时实现类可以使用任意数据类型，由实现类自己定夺

在实现接口之后，也不能确定T的数据类型，那么这个实现类需要定义为泛型类

1.4 上限和下限通配符

通配符即 "？"，也是泛型的字符，只是约定由 "？"表示JAVA类中所有的数据类型，代指“这个地方可以放任何东西，对象、类型、K值、V值都可以”

有时候我们希望泛型不那么自由，有一定的限制，只能放某些类的子类或者某些类的父类，此时就可以设置上限和下限通配符

1.4.1 上限通配符 ? extends A

设置？的上限类型为A 此时只能传入A或A的子类或子类的子类等 不能传入A的父类比如超级父类object这种
传入的数据类型？的上限只能为A

1.4.2 下限通配符 ? super A

设置？的下限类型为A 此时只能传入A或A的父类 不能传入A的子类
传入的数据类型？的下限只能为A

1.4.3 实际调用场景

实际调用时，只看传入的数据本身设置的类型是否符合通配符设定，不会去看数据中存放的子数据是否符合通配符设定。
回顾一个知识点：向上造型，子类的对象可以指定给父类的变量，因此集合指定了存储的数据类型为某个元素A后，可以存入元素A以及A的子类B，甚至是B的子类C

实例1
设置一个list 存放了元素A以及A的子类元素B
此时调用的方法可以是上限通配符也可以是下限通配符，因为两种方法都只看list集合设置时定义的元素类型，不去看传入的集合中实际储存的对象的类型

假如要看实际储存的对象的类型，那么show3会报错——show3不允许存入Userinfo类的数据

实例2：
设置一个list 允许存放所有类型的元素 因为这是一个object类的list
此时只存放一个ParentEntity类的元素
此时调用的方法只能是下限通配符，另一个方法会报错——因为只允许存入ParentEntity和其子类，即便这个集合中存入了一个ParentEntity类的数据
再次印证了方法只看传入的数据类型，不去看数据中存储的数据类型的设定