Java基础学习笔记之泛型

简介

Java 泛型 (generics) 是 JDK 1.5 版本引入的一种数据类型，能够让程序员在编写代码时指定一些类型约束，可以更加简洁安全地使用泛型类型，提高代码的可读性和可维护性。

泛型的作用

泛型可以帮助程序员定义更加通用的代码模板，可以用来限定集合类的元素类型，避免运行时类型转换，提高程序的稳定性和效率。

泛型还可以用在各种类、接口的定义中，类似于模板，可以根据使用者的不同需要实现不同的类型转换。

声明泛型

泛型可在以下三种中进行声明：

class ClassName<T> {  }
interface InterfaceName<T> {  }
class ClassName {
  <T> void methodName(T t) {  }
}

<T>是类型参数，可根据需要指定为其他大写字母。

使用泛型

定义泛型类

定义泛型类时需要用到类型参数，类型参数T用于定义集合类的元素类型，如下例：

public class MyList<T> {
   private List<T> list = new ArrayList<>();
   public void add(T t) {
      list.add(t);
   }
   public T get(int index) {
      return list.get(index);
   }
}

泛型类 MyList 可以定义任何类型的列表，如整数列表、字符串列表、对象列表等，使用例子如下：

MyList<Integer> intList = new MyList<Integer>();
for(int i=0; i&lt;10; i++) {
    intList.add(i);
}
int e = intList.get(0);

使用通配符

通配符可以用来指定泛型类的元素类型，方式为使用?代替 T 即可：

public void printList(List<?> list) {
   for(Object elem : list) {
      System.out.print(elem + " ");
   }
}

List<?>表示任何类型的列表，调用方式为：

List<Integer> intList = Arrays.asList(1, 2, 3);
printList(intList);

泛型接口

泛型接口同样可以定义泛型类，只需要在接口名后添加类型参数即可：

public interface Converter<T> {
    void convert(T t);
}

使用时需要指定参数类型：

Converter<String> converter = new Converter<String>() {
    @Override
    public void convert(String s) {
        System.out.println(s);
    }
};
converter.convert("Hello, World!");

泛型方法

泛型方法也可以定义泛型，定义方式为：

public class MyMath {
    public static <T extends Number> double add(T x, T y) {
        return x.doubleValue() + y.doubleValue();
    }
}

使用时需要指定参数类型：

double result = MyMath.add(1, 2.5);

示例说明

示例1：使用泛型实现不同类型的列表存储

public class MyList<T> {
    private List<T> list = new ArrayList<>();

    public void add(T t) {
        list.add(t);
    }

    public T get(int index) {
        return list.get(index);
    }

    public void printList() {
        for(T elem : list) {
            System.out.print(elem + " ");
        }
    }
}

使用示例：

MyList<String> strList = new MyList<String>();
MyList<Integer> intList = new MyList<Integer>();
MyList<Double> dblList = new MyList<Double>();
strList.add("Hello");
intList.add(123);
dblList.add(1.23);
strList.printList();
intList.printList();
dblList.printList();

输出结果：

Hello 
123 
1.23

示例2：使用通配符实现不同类型的列表输出

public void printList(List<?> list) {
    for(Object elem : list) {
        System.out.print(elem + " ");
    }
}