泛型浓缩笔记

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brucexiaogui 发表于 2021/12/30 01:42:02 2021/12/30
【摘要】 泛型浓缩笔记 一、泛型概述 泛型,即“参数化类型”。一提到参数,最熟悉的就是定义方法时有形参,然后调用此方法时传递实参。那么参数化类型怎么理解呢?顾名思义,就是将类型由原来的具体的类型参数化,类似于方法中的变量参数,此时类型也定义成参数形式(可以称之为类型形参),然后在使用/调用时传入具体的类型(类型实参)。 泛型的本质是为了参数化...

泛型浓缩笔记

一、泛型概述


  
  1. 泛型,即“参数化类型”。一提到参数,最熟悉的就是定义方法时有形参,然后调用此方法时传递实参。
  2. 那么参数化类型怎么理解呢?顾名思义,就是将类型由原来的具体的类型参数化,
  3. 类似于方法中的变量参数,此时类型也定义成参数形式(可以称之为类型形参),
  4. 然后在使用/调用时传入具体的类型(类型实参)。
  5. 泛型的本质是为了参数化类型(在不创建新的类型的情况下,通过泛型指定的不同类型来
  6. 控制形参具体限制的类型)。
  7. 也就是说在泛型使用过程中,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、
  8. 接口和方法中,分别被称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

二、泛型的作用

1、通过泛型限制类、接口、方法传入的参数的类型。

下面的例子在实例化ArrayList类的时候,使用泛型将参数类型限制为String类型,

因此在调用add方法传入参数的时候只能传入String类型。这就起到了限制作用。


  
  1. List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
  2. arrayList.add("aaaa");
  3. arrayList.add(100);

三、泛型类

泛型类型用于类的定义中,被称为泛型类。通过泛型可以完成对一组类的操作对外开放相同的接口。最典型的就是各种容器类,如:List、Set、Map。

定义一个泛型类


  
  1. //此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型
  2. //在实例化泛型类时,必须指定T的具体类型
  3. public class Generic<T>{
  4. //key这个成员变量的类型为T,T的类型由外部指定
  5. private T key;
  6. public Generic(T key) { //泛型构造方法形参key的类型也为T,T的类型由外部指定
  7. this.key = key;
  8. }
  9. public T getKey(){ //泛型方法getKey的返回值类型为T,T的类型由外部指定
  10. return key;
  11. }
  12. }

 


  
  1. //泛型的类型参数只能是类类型(包括自定义类),不能是简单类型
  2. //传入的实参类型需与泛型的类型参数类型相同,即为Integer.
  3. Generic<Integer> genericInteger = new Generic<Integer>(123456);
  4. //传入的实参类型需与泛型的类型参数类型相同,即为String.
  5. Generic<String> genericString = new Generic<String>("key_vlaue");
  6. Log.d("泛型测试","key is " + genericInteger.getKey());
  7. Log.d("泛型测试","key is " + genericString.getKey());

四、泛型接口

泛型接口与泛型类的定义及使用基本相同。泛型接口常被用在各种类的生产器中,可以看一个例子:


  
  1. //定义一个泛型接口
  2. public interface Generator<T> {
  3. public T next();
  4. }

当实现泛型接口的类,未传入泛型实参时:


  
  1. /**
  2. * 未传入泛型实参时,与泛型类的定义相同,在声明类的时候,需将泛型的声明也一起加到类中
  3. * 即:class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
  4. * 如果不声明泛型,如:class FruitGenerator implements Generator<T>,编译器会报错:"Unknown class"
  5. */
  6. class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
  7. @Override
  8. public T next() {
  9. return null;
  10. }
  11. }

当实现泛型接口的类,传入泛型实参时:


  
  1. /**
  2. * 传入泛型实参时:
  3. * 定义一个生产器实现这个接口,虽然我们只创建了一个泛型接口Generator<T>
  4. * 但是我们可以为T传入无数个实参,形成无数种类型的Generator接口。
  5. * 在实现类实现泛型接口时,如已将泛型类型传入实参类型,则所有使用泛型的地方都要替换成传入的实参类型
  6. * 即:Generator<T>,public T next();中的的T都要替换成传入的String类型。
  7. */
  8. public class FruitGenerator implements Generator<String> {
  9. private String[] fruits = new String[]{"Apple", "Banana", "Pear"};
  10. @Override
  11. public String next() {
  12. Random rand = new Random();
  13. return fruits[rand.nextInt(3)];
  14. }
  15. }

五、泛型通配符

我们知道Ingeter是Number的一个子类,同时在特性章节中我们也验证过Generic<Ingeter>与Generic<Number>实际上是相同的一种基本类型。那么问题来了,在使用Generic<Number>作为形参的方法中,能否使用Generic<Ingeter>的实例传入呢?在逻辑上类似于Generic<Number>和Generic<Ingeter>是否可以看成具有父子关系的泛型类型呢?

为了弄清楚这个问题,我们使用Generic<T>这个泛型类继续看下面的例子:
 


  
  1. public void showKeyValue1(Generic<Number> obj){
  2. Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
  3. }

  
  1. Generic<Integer> gInteger = new Generic<Integer>(123);
  2. Generic<Number> gNumber = new Generic<Number>(456);
  3. showKeyValue(gNumber);
  4. // showKeyValue这个方法编译器会为我们报错:Generic<java.lang.Integer>
  5. // cannot be applied to Generic<java.lang.Number>
  6. // showKeyValue(gInteger);

通过提示信息我们可以看到Generic<Integer>不能被看作为`Generic<Number>的子类。由此可以看出:同一种泛型可以对应多个版本(因为参数类型是不确定的),不同版本的泛型类实例是不兼容的。

回到上面的例子,如何解决上面的问题?总不能为了定义一个新的方法来处理Generic<Integer>类型的类,这显然与java中的多台理念相违背。因此我们需要一个在逻辑上可以表示同时是Generic<Integer>和Generic<Number>父类的引用类型。由此类型通配符应运而生。


  
  1. public void showKeyValue1(Generic<?> obj){
  2. Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
  3. }

类型通配符一般是使用?代替具体的类型实参,注意了,此处’?’是类型实参,而不是类型形参 。重要说三遍!此处’?’是类型实参,而不是类型形参 ! 此处’?’是类型实参,而不是类型形参 !再直白点的意思就是,此处的?和Number、String、Integer一样都是一种实际的类型,可以把?看成所有类型的父类。是一种真实的类型。

可以解决当具体类型不确定的时候,这个通配符就是 ?  ;当操作类型时,不需要使用类型的具体功能时,只使用Object类中的功能。那么可以用 ? 通配符来表未知类型。
--------------------- 
六、泛型方法

在java中,泛型类的定义非常简单,但是泛型方法就比较复杂了。

尤其是我们见到的大多数泛型类中的成员方法也都使用了泛型,有的甚至泛型类中也包含着泛型方法,这样在初学者中非常容易将泛型方法理解错了。

泛型类,是在实例化类的时候指明泛型的具体类型;泛型方法,是在调用方法的时候指明泛型的具体类型 。


  
  1. /**
  2. * 泛型方法的基本介绍
  3. * @param tClass 传入的泛型实参
  4. * @return T 返回值为T类型
  5. * 说明:
  6. * 1)public 与 返回值中间<T>非常重要,可以理解为声明此方法为泛型方法。
  7. * 2)只有声明了<T>的方法才是泛型方法,泛型类中的使用了泛型的成员方法并不是泛型方法。
  8. * 3)<T>表明该方法将使用泛型类型T,此时才可以在方法中使用泛型类型T。
  9. * 4)与泛型类的定义一样,此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型。
  10. */
  11. public <T> T genericMethod(Class<T> tClass)throws InstantiationException ,
  12. IllegalAccessException{
  13. T instance = tClass.newInstance();
  14. return instance;
  15. }

 

文章来源: brucelong.blog.csdn.net,作者:Bruce小鬼,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:brucelong.blog.csdn.net/article/details/93416304

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