JAVA中的泛型

开发运维 2023-10-01 宇宙之一粟 手机阅读

一、泛型的概念

泛型是JAVA中的一个重要的概念，它允许你在编译时指定数据类型，从而使得代码更加灵活，更加通用。通过泛型，你可以在通用代码上操作不同数据类型，使得代码更加具有通用性。

二、泛型的使用场景

1、泛型接口：

泛型接口允许你定义一个接口，该接口可以应用于不同的数据类型的对象。例如：List是一个接口，但是List可以应用于List、List等。

2、泛型类：

泛型类允许你定义一个类，该类可以应用于不同的数据类型的对象。例如：ArrayList是一个类，但是ArrayList可以应用于ArrayList、ArrayList等。

3、泛型方法：

泛型方法允许你定义一个方法，并在该方法返回值类型前边使用泛型限制，例如：List中的 T[] toArray(T[] var1);方法的定义。

4、泛型参数：

泛型参数用来限制方法参数的数据类型，通过泛型参数，可以灵活的处理不同数据类型的参数。例如：List.add可以接收Integer类型的数据，也可以接收String类型的数据。

三、泛型的应用

假设有一个打印场景，传入的打印内容是不确定的，需要根据实际场景去决定，那么此时就需要使用泛型来解决这个问题， 通过泛型，可以定义一个方法，让方法可以接收不同类型的参数

1.1、JavaGenerics.java
/**  
 * java中的泛型使用：  
 * 假设有一个打印场景，传入的打印内容是不确定的，需要根据实际场景去决定，那么此时就需要使用泛型来解决这个问题，  
 * 通过泛型，可以定义一个方法，让方法可以接收不同类型的参数  
 */  
public class JavaGenerics {  

    /**  
     * 测试打印入口：  
     * 如果不使用泛型，那么需要使用两个方法分别打印字符串和数值，如果想要  
     * 打印其他类型的时候，那么就需要再定义一个方法，这样就会造成代码冗余  
     */  
    @Test  
    public void testPrint() {  
       // 单独定义具体的类实现Integer打印  
       IntegerPrinter integerPrinter = new IntegerPrinter(123);  
       integerPrinter.print();  
       // 单独定义具体的类实现String打印  
       StringPrinter stringPrinter = new StringPrinter("Hello");  
       stringPrinter.print();  

       // 单独定义方法实现String打印  
       printString("Hello");  
       // 单独定义方法实现Integer打印  
       printInteger(100);  
    }  

    /**  
     * 测试打印入口：  
     * 使用了泛型之后，只需要定义一个方法，就可以同时打印字符串和数值，  
     * 这样就可以解决代码冗余的问题，并且，如果需要打印其他类型，只需要定义一个方法即可，不需要再定义其他方法，  
     *  
     */    @Test  
    public void testGenericsPrint() {  
       // 只要定义一个类实现，接受一个泛型T，通过传递的T的类型，就可以实现打印不同类型的数据  
       GenericsPrinter stringGenericsPrinter = new GenericsPrinter("Hello");  
       stringGenericsPrinter.print();  
       GenericsPrinter integerGenericsPrinter = new GenericsPrinter(123);  
       integerGenericsPrinter.print();  

        // 只要定义一个方法实现，接受一个泛型T，通过传递的T的类型，就可以实现打印不同类型的数据  
       printGenerics("Hello");  
       printGenerics(123);  

       // 使用通配符后，List中的数据类型可以不受限制，可以灵活处理，只要符合通配符的范围即可。  
       List integers = new ArrayList();  
       integers.add(123);  
       integers.add(456);  
       printGenerics(integers);  
       List string = new ArrayList();  
       string.add("123");  
       string.add("456");  
       printGenerics(string);  

       // 这里直接会报错，因为已经限制了GenericsPrinter1传入的泛型T为Number的子类或者本身  
       // GenericsPrinter1 stringGenericsPrinter1 = new GenericsPrinter1();  

       // 这里直接会报错，因为已经限制了GenericsPrinter2传入的泛型T为Number的子类或者本身并且必须是实现了Serializable的子类  
       // GenericsPrinter2 stringGenericsPrinter2 = new GenericsPrinter2();  

       // 第一个参数传入的泛型T必须为Number的子类或者本身并且必须是实现了Serializable的子类  
       // 第二个参数传入的泛型K没有限制，可以传递String类型也可以传递Integer  
       GenericsPrinter3 stringGenericsPrinter3 = new GenericsPrinter3(123, "hello word");  
       stringGenericsPrinter3.print();  
    }  

    /**  
     * 打印数值  
     *  
     * @param integer 打印数值内容  
     */  
    private void printInteger(Integer integer) {  
       System.out.println("Integer: " + integer);  
    }  

    /**  
     * 打印字符串  
     *  
     * @param string 打印字符串内容  
     */  
    private void printString(String string) {  
       System.out.println("String: " + string);  
    }  

    /**  
     * 打印内容：因为T在JAVA中并不是一个类型，只是一个占位符，  
     * 那么需要明确告诉JAVA这里的T是一个泛型，才能正常编译通过，  
     * 做法是在方法的返回值前边加上。  
     *  
     * @param context 打印内容，这里的T也可以是任意标识，常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型，  
     *          并且可以使用extend来进行限制类型。参考GenericsPrinter3的使用  
     */  
    private  void printGenerics(T context) {  
       System.out.println("context: " + context);  
    }  

    /**  
     * 打印内容：如果要打印这种List的情况，但是又不想限制List的类型,那么就使用  
     * 通配符来表示，这样就可以打印List中的任意类型了。  
     *  
     * @param context 打印内容，使用通配符来表示，这样就可以打印List中的任意类型了，  
     *                通配符也可以使用extend和super来表示范围，如：  
     *