Java 泛型執行個體詳解_java

理解Java泛型最簡單的方法是把它看成一種便捷文法，能節省你某些Java類型轉換(casting)上的操作：

      List<Apple> box = ...; Apple apple = box.get(0);

上面的代碼自身已表達的很清楚：box是一個裝有Apple對象的List。get方法返回一個Apple對象執行個體，這個過程不需要進行類型轉換。沒有泛型，上面的代碼需要寫成這樣：

      List box = ...; Apple apple = (Apple) box.get(0);

很明顯，泛型的主要好處就是讓編譯器保留參數的類型資訊，執行類型檢查，執行類型轉換操作：編譯器保證了這些類型轉換的絕對無誤。相對於依賴程式員來記住物件類型、執行類型轉換——這會導致程式運行時的失敗，很難調試和解決，而編譯器能夠協助程式員在編譯時間強制進行大量的類型檢查，發現其中的錯誤。

泛型的構成

由泛型的構成引出了一個類型變數的概念。根據Java語言規範，類型變數是一種沒有限制的標誌符，產生於以下幾種情況：

    泛型類聲明
    泛型介面聲明
    泛型方法聲明
    泛型構造器(constructor)聲明

泛型類和介面

如果一個類或介面上有一個或多個類型變數，那它就是泛型。類型變數由角括弧界定，放在類或介面名的後面：

public interface List<T> extends Collection<T> {...}

簡單的說，類型變數扮演的角色就如同一個參數，它提供給編譯器用來類型檢查的資訊。

Java類庫裡的很多類，例如整個Collection架構都做了泛型化的修改。例如，我們在上面的第一段代碼裡用到的List介面就是一個泛型類。在那段代碼裡，box是一個List<Apple>對象，它是一個帶有一個Apple類型變數的List介面的類實現的執行個體。編譯器使用這個類型變數參數在get方法被調用、返回一個Apple對象時自動對其進行類型轉換。

實際上，這新出現的泛型標記，或者說這個List介面裡的get方法是這樣的：

T get(int index);

get方法實際返回的是一個類型為T的對象，T是在List<T>聲明中的類型變數。

泛型方法和構造器(Constructor)

非常的相似，如果方法和構造器上聲明了一個或多個類型變數，它們也可以泛型化。

public static <t> T getFirst(List<T> list)

這個方法將會接受一個List<T>類型的參數，返回一個T類型的對象。你既可以使用Java類庫裡提供的泛型類，也可以使用自己的泛型類。型別安全的寫入資料…下面的這段代碼是個例子，我們建立了一個List<String>執行個體，然後裝入一些資料：

List<String> str = new ArrayList<String>(); str.add("Hello "); str.add("World.");

如果我們試圖在List<String>裝入另外一種對象，編譯器就會提示錯誤：

str.add(1);

型別安全的讀取資料…

當我們在使用List<String>對象時，它總能保證我們得到的是一個String對象：

String myString = str.get(0);

遍曆：類庫中的很多類，諸如Iterator<T>，功能都有所增強，被泛型化。List<T>介面裡的iterator()方法現在返回的是Iterator<T>，由它的T next()方法返回的對象不需要再進行類型轉換，你直接得到正確的類型。

for (Iterator<String> iter = str.iterator(); iter.hasNext();) {String s = iter.next();System.out.print(s);}

使用foreach，“for each”文法同樣受益於泛型。前面的代碼可以寫出這樣：

for (String s: str) {System.out.print(s);}

這樣既容易閱讀也容易維護。

自動封裝(Autoboxing)和自動拆封(Autounboxing)，在使用Java泛型時，autoboxing/autounboxing這兩個特徵會被自動的用到，就像下面的這段代碼：

List<Integer> ints = new ArrayList<Integer>(); ints.add(0);ints.add(1); int sum = 0;for (int i : ints) { sum += i; }

然而，你要明白的一點是，封裝和解鎖會帶來效能上的損失，所有，通用要謹慎的使用。

泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本質是參數化型別，也就是說所操作的資料類型被指定為一個參數。這種參數類型可以用在類、介面和方法的建立中，分別稱為泛型類、泛型介面、泛型方法。

Java語言引入泛型的好處是安全簡單。

在Java SE 1.5之前，沒有泛型的情況的下，通過對類型Object的引用來實現參數的“任意化”，“任意化”帶來的缺點是要做顯式的強制類型轉換，而這種轉換是要求開發人員對實際參數類型可以預知的情況下進行的。對於強制類型轉換錯誤的情況，編譯器可能不提示錯誤，在啟動並執行時候才出現異常，這是一個安全隱患。

泛型的好處是在編譯的時候檢查型別安全，並且所有的強制轉換都是自動和隱式的，提高代碼的重用率。

泛型在使用中還有一些規則和限制：

1、泛型的型別參數只能是類類型（包括自訂類），不能是簡單類型。

2、同一種泛型可以對應多個版本（因為參數類型是不確定的），不同版本的泛型類執行個體是不相容的。

3、泛型的型別參數可以有多個。

4、泛型的參數類型可以使用extends語句，例如。習慣上成為“有界類型”。

5、泛型的參數類型還可以是萬用字元類型。例如Class classType = Class.forName(java.lang.String);

泛型還有介面、方法等等，內容很多，需要花費一番功夫才能理解掌握並熟練應用。在此給出我曾經瞭解泛型時候寫出的兩個例子（根據看的印象寫的），實現同樣的功能，一個使用了泛型，一個沒有使用，通過對比，可以很快學會泛型的應用，學會這個基本上學會了泛型70%的內容。

例子一：使用了泛型

public class Gen﹤T﹥ {　private T ob; //定義泛型成員變數　public Gen(T ob) {this.ob = ob;　}　public T getOb() {return ob;　}　public void setOb(T ob) {this.ob = ob;　}　public void showTyep() {System.out.println("T的實際類型是: " + ob.getClass().getName());　}}public class GenDemo {　public static void main(String[] args){　//定義泛型類Gen的一個Integer版本　Gen﹤Integer﹥ intOb=new Gen﹤Integer﹥(88);　intOb.showTyep();　int i= intOb.getOb();　System.out.println("value= " + i);　System.out.println("----------------------------------");　//定義泛型類Gen的一個String版本　Gen﹤String﹥ strOb=new Gen﹤String﹥("Hello Gen!");　strOb.showTyep();　String s=strOb.getOb();　System.out.println("value= " + s);}

例子二：沒有使用泛型

public class Gen2 {　private Object ob; //定義一個通用類型成員　public Gen2(Object ob) {this.ob = ob;　}　public Object getOb() {return ob;　}　public void setOb(Object ob) {this.ob = ob;　}　public void showTyep() {System.out.println("T的實際類型是: " + ob.getClass().getName());　}}public class GenDemo2 {　public static void main(String[] args) {//定義類Gen2的一個Integer版本Gen2 intOb = new Gen2(new Integer(88));intOb.showTyep();int i = (Integer) intOb.getOb();System.out.println("value= " + i);System.out.println("----------------------------------");//定義類Gen2的一個String版本Gen2 strOb = new Gen2("Hello Gen!");strOb.showTyep();String s = (String) strOb.getOb();System.out.println("value= " + s);　}} 

運行結果：

兩個例子運行Demo結果是相同的,控制台輸出結果如下：

T的實際類型是:

java.lang.Integer

value= 88

----------------------------------

T的實際類型是: java.lang.String

value= Hello Gen!

Process finished with exit code 0

看明白這個，以後基本的泛型應用和代碼閱讀就不成問題了。

以上就是對java泛型的執行個體分析，學習Java泛型的朋友可以參考下。