理解Java泛型和类型擦除

Posted 2022-03-29 泡^泡

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介绍

泛型标记

泛型限定

上限

下限

泛型方法

泛型类

泛型接口

类型擦除

  泛型擦除的体现

对象放进List
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介绍

泛型的本质是参数化类型，泛型提供了编译时类型的安全检测机制，该机制允许程序在编译时检测非法的类型，比如要实现一个能够对字符串(String)、整形(Int）、浮点型(float)、对象(Object)进行大小比较的方法，就可以使用泛型。

泛型标记

序号	泛型标记	说明
1	E-Element	在集合中使用，表示在集合中存放的元素
2	T-Type	表示Java类，包括基本的类和我们自定义的类
3	K-Key	表示键，比如Map中的Key
4	V-value	表示值
5	N-Number	表示数值类型
6	?	表示不确定的Java类型(类型通配符也可以使用)

泛型限定

上限<? extends T>

使用通配符"?"和"extends"关键字指定泛型的上限，具体用法是<? extends T>，表示该通配符所代表的类型是T类的子类或者接口T的子接口。

下限<? super T>

使用通配符"?"和"super"关键字指定泛型的上限，具体用法是<? super T>，表示该通配符所代表的类型是T类型的父类或者父接口。

https://www.cnblogs.com/lucky_dai/p/5485421.html

泛型方法

泛型方法指将方法的参数类型定义为泛型，以便在调用的时候接收不同类型的参数。

package fanxing;

import java.util.Date;

public class GenericClassTest 
    public static void main(String[] args) 
        genericMethod(1,1.1D,1.2F);
    

    public static <T> void genericMethod(T... param)
        for (T  element : param)
            if(element instanceof Integer)
                System.out.println("处理 Integer 类型数据中...");
            
            else if(element instanceof Double)
                System.out.println("处理 Double 类型数据中...");
            
            else if(element instanceof Float)
                System.out.println("处理 Float 类型数据中...");
            
            else if(element instanceof Long)
                System.out.println("处理 Long 类型数据中...");
            
            else if(element instanceof Date)
                System.out.println("处理 Date 类型数据中...");
            
            
        
    

泛型类

泛型类指在定义类时在类上定义了泛型，以便类在使用时可以根据传入的不同参数类型实例化不同的对象。

package fanxing;

public class GenericClassTest<T> 
    public static void main(String[] args) 
        GenericClassTest<Integer> list = new GenericClassTest<>();
        list.add(11);
        GenericClassTest<String> strList = new GenericClassTest<>();
        strList.add("111");
    
    private T t;
    
    public void add(T t)
        this.t = t;
    
    
    public T get()
        return t;
    

泛型接口

泛型接口和泛型类类似，通过在接口名后面添加类型参数的声明部分来实现。

package fanxing;

/**
 * 泛型接口
 * @param <T>
 */
public interface TGeneric<T> 
    T getId();

package fanxing;

import java.util.Random;

/**
 * 泛型接口实现类
 * @param <T>
 */
public class GenericIntergerTest implements TGeneric<Integer> 
    @Override
    public Integer getId() 
        Random random = new Random();
        return random.nextInt();
    

    public static void main(String[] args) 
        GenericIntergerTest test = new GenericIntergerTest();
        System.out.println(test.getId());
    

类型擦除

     泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。 Java语言引入泛型的好处是安全简单。

    泛型的好处是在编译的时候检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的，以提高代码的重用率。

      JVM并不知道泛型的存在，因为泛型在编译阶段就已经被处理成普通的类和方法； 
处理机制是通过类型擦除，擦除规则：

• 若泛型类型没有指定具体类型，用Object作为原始类型；
• 若有限定类型< T exnteds XClass >，使用XClass作为原始类型；
• 若有多个限定< T exnteds XClass1 & XClass2 >，使用第一个边界类型XClass1作为原始类型；

  泛型擦除的体现

在写代码时，无法把一个 String 类型的实例加到 ArrayList<Integer> 中，因为ArrayList<Integer> 和 ArrayList<String> 在编译的时候是完全不同的类型，但是运行结果却是true。这就Java泛型的类型擦除造成的。

因为不管是 ArrayList<Integer> 还是 ArrayList<String>，在编译完成后都会被编译器擦除成了 ArrayList。

Java 泛型擦除是 Java 泛型中的一个重要特性，其目的是避免过多的创建类而造成的运行时的过度消耗。所以，想 ArrayList<Integer> 和 ArrayList<String> 这两个实例，其类实例是同一个。

对象放进List<String>

当我们正常的将 Activity 对象放进 List<String> list = new ArrayList<>( ) 这样的集合去，会报一个错：

 泛型的约束让我们无法将 Activity 对象放进泛型为 String 的集合中去。那么咋整呢？

通过泛型擦除的体现已经知道ArrayList<String>（或者ArrayList<Integer>）编译后都是java.util.ArrayList，泛型的约束是在编译时约束的，真正运行的 class 是没有泛型约束的。所以只要在运行时将 Activity 对象加入List<String>中就可以了：