Java中的泛型

泛型核心目的：类型参数化，在编译期做类型检查，避免强制类型转换。
核心思想：把类型当作参数传给类/接口/方法。

1. 基础概念

• <T>：类型参数，T只是占位符，常用约定字母
  • T Type 任意类型
  • E Element 集合元素
  • K,V Key,Value 键值对
  • R Return 返回值类型
• 编译擦除：泛型只存在编译阶段，运行时字节码没有泛型信息。
• 现代写法：菱形语法 <>，创建对象时可以省略尖括号内类型，例如 List<String> a=new ArrayList<>()。

2. 泛型类

定义类的时候指定类型参数。

// 泛型类，T代表存储的数据类型
class Box<T> {
    private T value;

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }
}

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Box<String> strBox = new Box<>();
        strBox.setValue("Hello Generic");
        String s = strBox.getValue(); // 无需强转

        Box<Integer> intBox = new Box<>();
        intBox.setValue(100);
        Integer num = intBox.getValue();

        System.out.println(s);
        System.out.println(num);
    }
}

3. 泛型方法

方法上单独声明类型参数，可以放在普通类里，不需要类是泛型类。

类型参数写在方法返回值前面 <T>

class Util {
    // 泛型方法
    public static <T> void print(T item) {
        System.out.println(item);
    }

    // 返回泛型
    public static <T> T getFirst(T item) {
        return item;
    }
}

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Util.print("test");
        Util.print(999);
        String res = Util.getFirst("abc");
        System.out.println(res);
    }
}

3. 有界类型（限定泛型范围 extends）

限制T只能是某个类的子类 / 实现某个接口

T extends Number：T必须是Number或者Number子类（Integer, Double等）

class NumBox<T extends Number> {
    private T num;
    public void setNum(T num) { this.num = num; }
    public T getNum() { return num; }
}

public class GenericDemo {
    public static void main(String[] args) {
        NumBox<Integer> ib = new NumBox<>();
        ib.setNum(10);

        NumBox<Double> db = new NumBox<>();
        db.setNum(3.14);

        // NumBox<String> sb = new NumBox<>(); // 编译报错，String不是Number子类

        System.out.println(ib.getNum());
        System.out.println(db.getNum());
    }
}

多边界写法：<T extends Number & Comparable<T>>

4. 泛型接口

interface Storage<T> {
    void save(T data);
    T read();
}

public class StringStorage<T> implements Storage<T>
{
    T data;
    public void save(T x) {
        data=x;
        System.out.println("save: " + data);
    }
    public T read() {
        return data;
    }
}

public class App
{
    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        Storage<String> a=new StringStorage<>();
        a.save("666");
        System.out.println(a.read());
    }
}

不能用基本类型：Box<int> ❌，必须包装类 Box<Integer> ✅

含ai生成、作者整理的内容。