Java中的泛型

泛型带来的好处

在没有泛型的情况的下，通过对类型 Object 的引用来实现参数的“任意化”，“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换，而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。

对于强制类型转换错误的情况，编译器可能不提示错误，在运行的时候才出现异常，这是本身就是一个安全隐患。

那么泛型的好处就是在编译的时候能够检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的。

public class GlmapperGeneric<T> {
    private T t;
    public void set(T t) { this.t = t; }
    public T get { return t; }
    
    
    public static void main(String[] args) {
    // do nothing
    }
    /**
    * 不指定类型
    */
    public void noSpecifyType{
        GlmapperGeneric glmapperGeneric = new GlmapperGeneric;
        glmapperGeneric.set("test");
        // 需要强制类型转换
        String test = (String) glmapperGeneric.get;
        System.out.println(test);
    }
    /**
    * 指定类型
    */
    public void specifyType{
        GlmapperGeneric<String> glmapperGeneric = new GlmapperGeneric;
        glmapperGeneric.set("test");
        // 不需要强制类型转换
        String test = glmapperGeneric.get;
        System.out.println(test);
    }
}

 

上面这段代码中的 specifyType 方法中 省去了强制转换，可以在编译时候检查类型安全，可以用在类，方法，接口上。

泛型中通配符

我们在定义泛型类，泛型方法，泛型接口的时候经常会碰见很多不同的通配符，比如 T，E，K，V 等等，这些通配符又都是什么意思呢？

常用的 T，E，K，V，？

本质上这些个都是通配符，没啥区别，只不过是编码时的一种约定俗成的东西。比如上述代码中的 T ，我们可以换成 A-Z 之间的任何一个 字母都可以，并不会影响程序的正常运行，但是如果换成其他的字母代替 T ，在可读性上可能会弱一些。通常情况下，T，E，K，V，？是这样约定的：

• ？表示不确定的 java 类型
• T (type) 表示具体的一个java类型
• K V (key value) 分别代表java键值中的Key Value
• E (element) 代表Element

？ 无界通配符

下面先从一个小例子看起：

我有一个父类 Animal 和几个子类，如狗、猫等，现在我需要一个动物的列表，我的第一个想法是像这样的：

1. List<Animal> listAnimals

但是老板的想法确实这样的：

1. List<? extends Animal> listAnimals

为什么要使用通配符而不是简单的泛型呢？通配符其实在声明局部变量时是没有什么意义的，但是当你为一个方法声明一个参数时，它是非常重要的。

static int countLegs (List<? extends Animal > animals ) {
    int retVal = 0;
    for ( Animal animal : animals )
    {
    retVal += animal.countLegs;
    }
    return retVal;
}
static int countLegs1 (List< Animal > animals ){
    int retVal = 0;
    for ( Animal animal : animals )
    {
    retVal += animal.countLegs;
    }
    return retVal;
}
public static void main(String[] args) {
    List<Dog> dogs = new ArrayList<>;
    // 不会报错
    countLegs( dogs );
    // 报错
    countLegs1(dogs);
}

当调用 countLegs1 时，就会飘红，提示的错误信息如下：

所以，对于不确定或者不关心实际要操作的类型，可以使用无限制通配符（尖括号里一个问号，即 ），表示可以持有任何类型。像 countLegs 方法中，限定了上界，但是不关心具体类型是什么，所以对于传入的 Animal 的所有子类都可以支持，并且不会报错。而 countLegs1 就不行。

 

 

上界通配符 < ? extends E>

上届：用 extends 关键字声明，表示参数化的类型可能是所指定的类型，或者是此类型的子类。

在类型参数中使用 extends 表示这个泛型中的参数必须是 E 或者 E 的子类，这样有两个好处：

• 如果传入的类型不是 E 或者 E 的子类，编译不成功
• 泛型中可以使用 E 的方法，要不然还得强转成 E 才能使用

private <K extends A, E extends B> E test(K arg1, E arg2){
    E result = arg2;
    arg2.compareTo(arg1);
    //.....
    return result;
}

下界通配符 < ? super E>

下界: 用 super 进行声明，表示参数化的类型可能是所指定的类型，或者是此类型的父类型，直至 Object

在类型参数中使用 super 表示这个泛型中的参数必须是 E 或者 E 的父类。

private <T> void test(List<? super T> dst, List<T> src){
    for (T t : src) {
        dst.add(t);
    }
}
public static void main(String[] args) {
    List<Dog> dogs = new ArrayList<>;
    List<Animal> animals = new ArrayList<>;
    new Test3.test(animals,dogs);
}
// Dog 是 Animal 的子类
class Dog extends Animal {
}

dst 类型 “大于等于” src 的类型，这里的“大于等于”是指 dst 表示的范围比 src 要大，因此装得下 dst 的容器也就能装 src 。

 

那Class<T>和Class<?>有什么区别呢？
Class<T>在实例化的时候，T要替换成具体类
Class<?>它是个通配泛型，?可以代表任何类型，主要用于声明时的限制情况
例如可以声明一个

public Class<?> clazz;

但是你不能声明一个

public Class<T> clazz;

因为T需要指定类型
所以当，不知道定声明什么类型的Class的时候可以定义一个Class<?>,Class<?>可以用于参数类型定义，方法返回值定义等。