Java中的泛型

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1.泛型的概念

　　Java中我們說的泛型指的泛化的類型，如在定義iterator方法時 <E> 就是指的泛型，在實際聲明時可以用特定的參考型別替代<>中的字母，如

 

ArrayList<String> arrString = new ArrayList<>();

 

該語句實現了指向String對象的 ArrayList容器的聲明。

 

2.泛型的作用

　　在使用容器時，為了免於類型轉化的麻煩，在定義容器時加上泛型並制定參考型別可以確保型別安全，同時動態綁定時無需做顯式類型轉換。

 

3. 泛型的自訂

　　在自訂泛型時，泛型的<>放在類型後面，括弧中可以用單個字母表示(E:element , T:Type , K:key , V:value) 

 1 public class Student <T>{ 2     private  T grade; 3      4     public Student(T grade){ 5         this.grade = grade; 6     } 7     public Student(){ 8     } 9     10     public T getGrade() {11         return grade;12     }13 14     public void setGrade(T grade) {15         this.grade = grade;16     }17 }

在定義和使用泛型時需要注意：① 泛型不能運用在靜態屬性上 ② 使用泛型時，實現的類型不能是基本類型而必須是參考型別。類似的泛型還可以用來定義介面和方法。

 

4.泛型的繼承

　　泛型的繼承滿足： ① 若保留父類泛型 則 子類為泛型子類 ② 若不保留父類泛型 則子類按需要實現即可

 1 class Father<T1,T2>{ 2      3 } 4 // 父類泛型全部保留，子類也需要全部保留，子類泛型個數 >= 父類 5 class C1<T1,T2,A,B> extends Father<T1,T2>{ 6 } 7 // 父類泛型部分保留，子類也要保留父類中現有泛型，此外子類可以根據自己的需要增加其他類型 8 class C2<A,T2,B> extends Father<Integer,T2>{ 9 }10 // 父類泛型為具體類型，子類可以根據自己需要來使用泛型（可以不使用）11 class C3<A> extends Father<Integer,String>{12 }13 // 父類為非泛型類，子類可以是也可以不是泛型類14 class C4<A,B>extends Father{15 }

 

5.泛型的擦除

　　泛型的擦除指的在使用/繼承/實現 時沒有指定類型，預設泛型的實際類型類似與Object，但不等同與Object 如：

1     ArrayList arrayList = new ArrayList();    //類似於下一行2 //    ArrayList<Object> arrayList = new ArrayList<>();

 

6.泛型的萬用字元及上下限

　　當<T>中可以實現的不止一種類型時，我們可以採用<?>來代表 Object或者Object的所有子類。此外通過採用 extends 和 super兩個

關鍵字，可以將類型指定在某個範圍內。如

 1     public static void main(String[] args) { 2          3         List<? extends Fruit> list1 = new ArrayList<Apple>(); 4         test(list1); 5         List<? extends Apple> list2 = new ArrayList<Apple>(); 6         test(list2); 7         List<? extends Apple> list3 = new ArrayList<FujiApple>(); 8         test(list3); 9         List<?> list4 = new ArrayList<Apple>();10 //        test(list4);        //    List<?> list4 相當於 List<? extends Object> list4 因此11                             //  當List<? extends Fruit> 類型的形參只能接收Fruit類或者它的子類作為參數12     }13 14     public static void test(List<? extends Fruit> list){15 //        list.add(new Apple());        //這裡無法添加是因為list有可能是Apple的子類的容器，子類的容器無法儲存父類的引用16         list.add(null);17     }

上例中滿足 Apple,Banana類為Fruit的子類 ，FujiApple為Apple的子類。 當test方法的參數為List<? extends Fruit>類型的容器時，list4無法作為實參傳入

因為Object 為Fruit類的父類。

 1     public static void main(String[] args) { 2         List<? super Apple> list5 = new ArrayList<Apple>(); 3         test1(list5); 4         List<? super FujiApple> list6 = new ArrayList<Apple>(); 5 //        test1(list6);            // List<? super FujiApple> 類型的範圍超過了List<? super Apple>因此無法調用 6         List<? super Apple> list7 = new ArrayList<Fruit>(); 7         test1(list7); 8         List<? super Apple> list8 = new ArrayList<Object>(); 9         test1(list8);    10     }11 12     public static void test1(List<? super Apple> list){13         list.add(new FujiApple());14         list.add(new Apple());15 //        list.add(new Fruit());        //這裡Fruit類型為Apple的父類，容器list在確保安全的情況下最高只能添加Apple類的對象16         list.add(null);17     }

類似的 <? super Apple> 類型的容器的物件類型不能超過Apple類型(不能是Apple類型的父類)，而作為實參 傳入test1的類型的範圍不能大於<? super Apple>的範圍。

list6由於泛型型別的範圍超過了 test1的形參範圍，因而編譯器報錯。

 

Java中的泛型