Java泛型程式設計最全總結__其他

JAVA泛型程式設計筆記 1介紹

Java泛型程式設計是JDK1.5版本後引入的。泛型讓編程人員能夠使用類型抽象，通常用於集合裡面。下面是一個不用泛型例子：

 

 

如果Foo是Bar的子類型，G是一種帶泛型的類型，則G<Foo>不是G<Bar>的子類型。這也許是泛型學習裡面最讓人容易混淆的一點

? extends Object 重在指定接收可以是子類型  直接?表示接收任何類型（不可add）

 

? super String  重在add的類型是String的類或本身

 

注意泛型方法的格式（泛型作為方法的參數），型別參數<T>需要放在函數傳回值之前。然後在參數和傳回值中就可以使用泛型參數了

 

 

在<>中表示泛型的可以是任意字母(<T>)，和問號（泛型類<?>）一樣的功能（通配）,沒有具體泛型類（list，conllection）就用<T>,其中表示

其他的讀寫時的區別一樣

 

public abstract class PacketProcesser<P extends PaPacket,T extends Answer>  Java代碼   List myIntList=new LinkedList(); //1   myIntList.add(newInteger(0)); //2   Integer x=(Integer)myIntList.iterator().next(); //3    

注意第3行代碼，但這是讓人很不爽的一點，因為程式員肯定知道自己儲存在List裡面的物件類型是Integer，但是在返回列表中元素時，還是必須強制轉換類型，這是為什麼呢。原因在於，編譯器只能保證迭代器的next()方法返回的是Object類型的對象，為保證Integer變數的型別安全，所以必須強制轉換。

這種轉換不僅顯得混亂，更可能導致類型轉換異常ClassCastException，運行時異常往往讓人難以檢測到。保證列表中的元素為一個特定的資料類型，這樣就可以取消類型轉換，減少發生錯誤的機會， 這也是泛型設計的初衷。下面是一個使用了泛型的例子：

  Java代碼   List<Integer> myIntList=newLinkedList<Integer>(); //1’   myIntList.add(newInteger(0)); //2’   Integerx=myIntList.iterator().next(); //3’    

       在第1行代碼中指定List中儲存的物件類型為Integer，這樣在擷取列表中的對象時，不必強制轉換類型了。

  2定義簡單的泛型

下面是一個引用自java.util包中的介面List和Iterator的定義，其中用到了泛型技術。

Java代碼   public interface List<E> {   <span style="white-space: pre;">    </span>void add(E x);   <span style="white-space: pre;">    </span>Iterator<E> iterator();   }   public interface Iterator<E> {   <span style="white-space: pre;">    </span>E next();   <span style="white-space: pre;">    </span>boolean hasNext();   }

       這跟原生類型沒有什麼區別，只是在介面後面加入了一個角括弧，角括弧裡面是一個型別參數（定義時就是一個格式化的型別參數，在調用時會使用一個具體的類型來替換該類型）。

       也許可以這樣認為，List<Integer>表示List中的型別參數E會被替換成Integer。

  Java代碼   public interface IntegerList {   <span style="white-space: pre;">    </span>void add(Integer x)   <span style="white-space: pre;">    </span>Iterator<Integer> iterator();   }    

       類型擦除指的是通過型別參數合并，將泛型型別執行個體關聯到同一份位元組碼上。編譯器只為泛型型別產生一份位元組碼，並將其執行個體關聯到這份位元組碼上，因此泛型型別中的靜態變數是所有執行個體共用的。此外，需要注意的是，一個static方法，無法訪問泛型類的型別參數，因為類還沒有執行個體化，所以，若static方法需要使用泛型能力，必須使其成為泛型方法。類型擦除的關鍵在於從泛型型別中清除型別參數的相關資訊，並且再必要的時候添加類型檢查和類型轉換的方法。在使用泛型時，任何具體的類型都被擦除，唯一知道的是你在使用一個對象。比如：List<String>和List<Integer>在運行事實上是相同的類型。他們都被擦除成他們的原生類型，即List。因為編譯的時候會有類型擦除，所以不能通過同一個泛型類的執行個體來區分方法，如下面的例子編譯時間會出錯，因為類型擦除後，兩個方法都是List類型的參數，因此並不能根據泛型類的類型來區分方法。

Java代碼   /*會導致編譯時間錯誤*/     public class Erasure{               public void test(List<String> ls){                   System.out.println("Sting");               }               public void test(List<Integer> li){                   System.out.println("Integer");               }     }

       那麼這就有個問題了，既然在編譯的時候會在方法和類中擦除實際類型的資訊，那麼在返回對象時又是如何知道其具體類型的呢。如List<String>編譯後會擦除掉String資訊，那麼在運行時通過迭代器返回List中的對象時，又是如何知道List中儲存的是String類型對象呢。

       擦除在方法體中移除了類型資訊，所以在運行時的問題就是邊界：即對象進入和離開方法的地點，這正是編譯器在編譯期執行類型檢查並插入轉型代碼的地點。泛型中的所有動作都發生在邊界處：對傳遞進來的值進行額外的編譯期檢查，並插入對傳遞出去的值的轉型。

  3.泛型和子類型

為了徹底理解泛型，這裡看個例子：（Apple為Fruit的子類）

Java代碼   List<Apple> apples = new ArrayList<Apple>(); //1   List<Fruit> fruits = apples; //2

第1行代碼顯然是對的，但是第2行是否對呢。我們知道Fruit fruit = new Apple()，這樣肯定是對的，即蘋果肯定是水果，但是第2行在編譯的時候會出錯。這會讓人比較納悶的是一個蘋果是水果，為什麼一箱蘋果就不是一箱水果了呢。可以這樣考慮，我們假定第2行代碼沒有問題，那麼我們可以使用語句fruits.add(new Strawberry())（Strawberry為Fruit的子類）在fruits中加入草莓了，但是這樣的話，一個List中裝入了各種不同類型的子類水果，這顯然是不可以的，因為我們在取出List中的水果對象時，就分不清楚到底該轉型為蘋果還是草莓了。

通常來說，如果Foo是Bar的子類型，G是一種帶泛型的類型，則G<Foo>不是G<Bar>的子類型。這也許是泛型學習裡面最讓人容易混淆的一點。

  4.萬用字元 4.1萬用字元。

先看一個列印集合中所有元素的代碼。

  Java代碼   //不使用泛型   void printCollection(Collection c) {                   <span style="white-space: pre;">    </span>Iterator i=c.iterator();   <span style="white-space: pre;">    </span>for (k=0;k < c.size();k++) {   <span style="white-space: pre;">        </span>System.out.println(i.next());   <span style="white-space: pre;">    </span>}   }    

Java代碼   //使用泛型   void printCollection(Collection<Object> c) {   for (Object e:c) {   System.out.println(e);   }   }

     很容易發現，使用泛型的版本只能接受元素類型為Object類型的集合如ArrayList<Object>();如果是ArrayList<String>，則會編譯時間出錯。因為我們前面說過，Collection<Object>並不是所有集合的超類。而老版本可以列印任何類型的集合，那麼如何改造新版本以便它能接受所有類型的集合呢。這個問題可以通過使用萬用字元來解決。修改後的代碼如下所示：

Java代碼   //使用萬用字元。，表示可以接收任何元素類型的集合作為參數   void printCollection(Collection<?> c) {   <span style="white-space: pre;">    </span>for (Object e:c) {   <span style="white-space: pre;">        </span>System.out.println(e);   <span style="white-space: pre;">    </span>}   }

這裡使用了萬用字元。指定可以使用任何類型的集合作為參數。讀取的元素使用了Object類型來表示，這是安全的，因為所有的類都是Object的子類。這裡就又出現了另外一個問題，如下代碼所示，如果試圖往使用萬用字元。的集合中加入對象，就會在編譯時間出現錯誤。需要注意的是，這裡不管加入什麼類型的對象都會出錯。這是因為萬用字元。表示該集合儲存的元素類型未知，可以是任何類型。往集合中加入元素需要是一個未知元素類型的子類型，正因為該集合儲存的元素類型未知，所以我們沒法向該集合中添加任何元素。唯一的例外是null，因為null是所有類型的子類型，所以儘管元素類型不知道，但是null一定是它的子類型。

Java代碼