Java泛型与注解全面分析讲解

Java泛型与注解是Java编程中非常重要的特性。下面我来详细讲解“Java泛型与注解全面分析讲解”的完整攻略。

一、Java泛型

1. 什么是Java泛型

Java泛型是指，当一个类、接口、方法中需要支持多种数据类型的时候，使用泛型可以让代码更加简洁、易读、健壮性更好。Java泛型分为泛型类、泛型接口和泛型方法。Java泛型使用中需要注意的是类型擦除和通配符。

2. 泛型类与泛型接口

泛型类和泛型接口都是支持多种数据类型的机制，在类名或接口名后加上<T>定义泛型类型T。

public class Box<T> {
    private T data;
    public Box(T data) {
        this.data = data;
    }
    public T getData() {
        return data;
    }
    public void setData(T data) {
        this.data = data;
    }
}

在上面的示例中，Box为一个泛型类，泛型参数为<T>，data为T类型的数据。

3. 泛型方法

泛型方法是指在方法调用时指定返回值或传入参数的类型，不必在类或接口上定义泛型类型。

public class Util {
    public static <T> T add(T x, T y) {
        return null;
    }
}

在上面的示例中，Util类中的add方法为泛型方法，通过<T>来定义泛型类型，x和y参数的类型为T，返回值类型为T。

4. 类型擦除和通配符

Java泛型实现中使用了类型擦除，即在编译时将所有的泛型类型替换为Object类型，便于Java虚拟机执行字节码，提高代码的执行效率。

通配符是指在使用泛型时使用?来表示未知的数据类型，可以使用extends关键字限制范围。

public static void printData(Box<? extends Number> box) {
    System.out.println("data : " + box.getData());
}

在上面的示例中，Box<? extends Number>表示Box中的类型是Number的子类，可以使用printData方法传入Box<Integer>或Box<Double>等类型的数据。

二、Java注解

1. 什么是Java注解

Java注解是一种元数据，可以加到方法、类、字段等元素上，可以通过反射机制读取和使用注解，可以与反射、代理、动态编译等编程机制相结合。

2. 元注解

元注解是指用于定义注解的注解，包括@Target、@Retention、@Documented、@Inherited四种。

3. 使用注解

使用注解需要定义注解类型、注解位置、注解参数和默认值等信息。

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAnnotation {
    String value() default "";
}

以上是定义注解类型的代码示例。

@MyAnnotation("Hello Java")
public class MyClass {
    // ...
}

以上是在类上使用注解的代码示例，可以在注解中传入参数和默认值。

三、示例说明

1. 泛型示例说明

Box<Integer> intBox = new Box<>(10);
Box<String> strBox = new Box<>("Hello Java");

int intValue = intBox.getData(); // intValue为10
String strValue = strBox.getData(); // strValue为"Hello Java"

以上示例中，通过泛型类型进行实例化，支持传入不同类型的数据，可以安全、简洁地获取正确的数据。

2. 注解示例说明

@MyAnnotation
public class MyClass {
    // ...
}

MyClass c = new MyClass();
Annotation[] annotations = MyClass.class.getAnnotations(); // 获取MyClass上的注解
for (Annotation annotation : annotations) {
    if (annotation instanceof MyAnnotation) {
        MyAnnotation myAnnotation = (MyAnnotation) annotation;
        System.out.println(myAnnotation.value()); // 输出注解中的value值
    }
}

以上示例中，定义了一个注解类型MyAnnotation，在MyClass上使用了该注解，并且通过反射机制获取注解对象，并输出其中的属性值。