Java中的泛型

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Java中的泛型

Java是在JDK1.5之后引入泛型，为Java开发带来诸多好处，具体有两点：

  • 简单安全。加入泛型后在编译时有类型检查，提前发现问题，减少不必要的bug

  • 提升性能。加入泛型之前，需要强转以获得期望的值；使用泛型对容器操作则不行用进行类型转换，提到代码可读性和运行性能。

    从以下几个方面来了解泛型

  • 泛型分类
  • 泛型的界限
  • 泛型擦除
  • 使用

泛型分类

泛型有泛型接口,泛型类,泛型方法三种类型。

  • 泛型接口(/类)实例 
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    public interface List<E> extends Collection<E>

这种类型是比较常见的，如上面实例，java中很多常用的接口都使用了泛型作为规范。泛型参数在改类/接口被声明（类：实例化，接口：实现）时确定。

tips: 实例中的两个E的区别，List后的泛型E在接口List中可做泛型参数，Collection后的E是用来规范Collection的。

  • 泛型方法 
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public <T, E extends Exception> T getSth(T t) throws E {
    // todo sth
    return t;
}

// in Class
this.getSth(new Person("zhangsan", 20)); // 正常使用
this.<Person, Exception>getSth(new Person("zhangsan", 20)); // 若没有处理异常则会编译错误

泛型方法是在方法的返回值之前加上<T>, T可以参数使用，其作用域过包括：返回值、方法参数、方法异常、方法主体

方法本身没有形参也可以通过泛型来指定参数类型 

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public <T> T getSth2() {
     T t = null;
     // todo sth
     return t;
 }

 // in Class
 this.<String>getSth2();

泛型的界限

可以使用?、extends、super来确定泛型的边界。?代表某一个类型，extends确定上限，super确定下限。

  • ? 
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// 类：Person<T>  属性值：T t
    {
      Person<List> person1 = new Person<List>();

      Person<List> person2 = new Person<ArrayList>(); // 编译错误，与泛型类型不匹配
      Person<?> person3 = new Person<List>();

      person1.t = new ArrayList();// 不报错，向上转型

      person3.t = new ArrayList<>();// 编译报错， <?>无法确定具体是哪个类型
    }
  • extends

<T extends E> 上界为E，即T必须为E或它的子类

tips: <? extends E>即使加了上界，其读写权限与<?>是一样的

  • super

<T super E> 下界为E，即T必须为E或它的父类，其读写同样遵循可向上转型，不可向下转型

tips:多个上界类型里最多只能有一个类，其他必须为接口，用&连接，若有类则类必须放在首位。例如class Test<T extends E & Serializable & List> {}。在类Test中，用到 T 时，反射会将其当做上界 E 来处理，但是在字节码中还是当做Object处理的。

泛型擦除

主流编程语言中，编译器处理泛型的方法：1）code specialization（代码特化） 2）code sharing（代码分享）

// todo

使用