Java泛型.docx

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Java泛型

Java泛型

资料一：

泛型是JAVASE1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。

这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

JAVA语言引入泛型的好处是安全简单。

在JAVASE1.5之前，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，这是一个安全隐患。

泛型的好处是在编译的时候检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的，提高代码的重用率。

泛型在使用中还有一些规则和限制：

1、泛型的类型参数只能是类类型（包括自定义类），不能是简单类型。

2、同一种泛型可以对应多个版本（因为参数类型是不确定的），不同版本的泛型类实例是不兼容的。

3、泛型的类型参数可以有多个。

4、泛型的参数类型可以使用extends语句，例如。

习惯上成为“有界类型”。

5、泛型的参数类型还可以是通配符类型。

例如Class

>classType=Class.forName（java.lang.String）;

例一：

使用了泛型：

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1.public class Gen {  

2.    private T ob;   //定义泛型成员变量  

3.   

4.    public Gen（T ob） {  

5.        this.ob = ob;  

6.    }  

7.   

8.    public T getOb（） {  

9.        return ob;  

10.    }  

11.   

12.    public void setOb（T ob） {  

13.        this.ob = ob;  

14.    }  

15.   

16.    public void showTyep（） {  

17.        System.out.println（"T的实际类型是:

 " + ob.getClass（）.getName（））;  

18.    }  

19.}  

20.   

21.public class GenDemo {  

22.    public static void main（String[] args）{  

23.        //定义泛型类Gen的一个Integer版本  

24.        Gen intOb=new Gen（88）;  

25.        intOb.showTyep（）;  

26.        int i= intOb.getOb（）;  

27.        System.out.println（"value= " + i）;  

28.   

29.        System.out.println（"----------------------------------"）;  

30.   

31.        //定义泛型类Gen的一个String版本  

32.        Gen strOb=new Gen（"Hello Gen!

"）;  

33.        strOb.showTyep（）;  

34.        String s=strOb.getOb（）;  

35.        System.out.println（"value= " + s）;  

36.    }  

37.}  

publicclassGen{

privateTob;//定义泛型成员变量

publicGen（Tob）{

this.ob=ob;

}

publicTgetOb（）{

returnob;

}

publicvoidsetOb（Tob）{

this.ob=ob;

}

publicvoidshowTyep（）{

System.out.println（"T的实际类型是:

"+ob.getClass（）.getName（））;

}

}

publicclassGenDemo{

publicstaticvoidmain（String[]args）{

//定义泛型类Gen的一个Integer版本

GenintOb=newGen（88）;

intOb.showTyep（）;

inti=intOb.getOb（）;

System.out.println（"value="+i）;

System.out.println（"----------------------------------"）;

//定义泛型类Gen的一个String版本

GenstrOb=newGen（"HelloGen!

"）;

strOb.showTyep（）;

Strings=strOb.getOb（）;

System.out.println（"value="+s）;

}

}

例二：

没有使用泛型时：

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1.public class Gen2 {  

2.    private Object ob;      //定义一个通用类型成员  

3.   

4.    public Gen2（Object ob） {  

5.        this.ob = ob;  

6.    }  

7.   

8.    public Object getOb（） {  

9.        return ob;  

10.    }  

11.   

12.    public void setOb（Object ob） {  

13.        this.ob = ob;  

14.    }  

15.   

16.    public void showTyep（） {  

17.        System.out.println（"T的实际类型是:

 " + ob.getClass（）.getName（））;  

18.    }  

19.}  

20.   

21.   

22.public class GenDemo2 {  

23.    public static void main（String[] args） {  

24.        //定义类Gen2的一个Integer版本  

25.        Gen2 intOb = new Gen2（new Integer（88））;  

26.        intOb.showTyep（）;  

27.        int i = （Integer） intOb.getOb（）;  

28.        System.out.println（"value= " + i）;  

29.   

30.        System.out.println（"----------------------------------"）;  

31.   

32.        //定义类Gen2的一个String版本  

33.        Gen2 strOb = new Gen2（"Hello Gen!

"）;  

34.        strOb.showTyep（）;  

35.        String s = （String） strOb.getOb（）;  

36.        System.out.println（"value= " + s）;  

37.    }  

38.}  

publicclassGen2{

privateObjectob;//定义一个通用类型成员

publicGen2（Objectob）{

this.ob=ob;

}

publicObjectgetOb（）{

returnob;

}

publicvoidsetOb（Objectob）{

this.ob=ob;

}

publicvoidshowTyep（）{

System.out.println（"T的实际类型是:

"+ob.getClass（）.getName（））;

}

}

publicclassGenDemo2{

publicstaticvoidmain（String[]args）{

//定义类Gen2的一个Integer版本

Gen2intOb=newGen2（newInteger（88））;

intOb.showTyep（）;

inti=（Integer）intOb.getOb（）;

System.out.println（"value="+i）;

System.out.println（"----------------------------------"）;

//定义类Gen2的一个String版本

Gen2strOb=newGen2（"HelloGen!

"）;

strOb.showTyep（）;

Strings=（String）strOb.getOb（）;

System.out.println（"value="+s）;

}

}

运行结果：

两个例子运行Demo结果是相同的,控制台输出结果如下：

T的实际类型是:

java.lang.Integer

value=88

----------------------------------

T的实际类型是:

java.lang.String

value=HelloGen!

Processfinishedwithexitcode0

补充：

实际上泛型可以用得很复杂，复杂到编写代码的人员自己也难以看懂。

这往往是对泛型的滥用或者类或接口本身设计不合理导致的。

看来用好泛型还真不容易，为此必须从根源说起。

一、逐渐深入泛型

1、没有任何重构的原始代码：

有两个类如下，要构造两个类的对象，并打印出各自的成员x。

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1.public class StringFoo {  

2.    private String x;  

3.   

4.    public StringFoo（String x） {  

5.        this.x = x;  

6.    }  

7.   

8.    public String getX（） {  

9.        return x;  

10.    }  

11.   

12.    public void setX（String x） {  

13.        this.x = x;  

14.    }  

15.}  

16.   

17.public class DoubleFoo {  

18.    private Double x;  

19.   

20.    public DoubleFoo（Double x） {  

21.        this.x = x;  

22.    }  

23.   

24.    public Double getX（） {  

25.        return x;  

26.    }  

27.   

28.    public void setX（Double x） {  

29.        this.x = x;  

30.    }  

31.}  

publicclassStringFoo{

privateStringx;

publicStringFoo（Stringx）{

this.x=x;

}

publicStringgetX（）{

returnx;

}

publicvoidsetX（Stringx）{

this.x=x;

}

}

publicclassDoubleFoo{

privateDoublex;

publicDoubleFoo（Doublex）{

this.x=x;

}

publicDoublegetX（）{

returnx;

}

publicvoidsetX（Doublex）{

this.x=x;

}

}

2、对上面的两个类进行重构，写成一个类：

因为上面的类中，成员和方法的逻辑都一样，就是类型不一样，因此考虑重构。

Object是所有类的父类，因此可以考虑用Object做为成员类型，这样就可以实现通用了，实际上就是“Object泛型”，暂时这么称呼。

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1.public class ObjectFoo {  

2.    private Object x;  

3.   

4.    public ObjectFoo（Object x） {  

5.        this.x = x;  

6.    }  

7.   

8.    public Object getX（） {  

9.        return x;  

10.    }  

11.   

12.    public void setX（Object x） {  

13.        this.x = x;  

14.    }  

15.}  

publicclassObjectFoo{

privateObjectx;

publicObjectFoo（Objectx）{

this.x=x;

}

publicObjectgetX（）{

returnx;

}

publicvoidsetX（Objectx）{

this.x=x;

}

}

写出Demo方法如下：

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1.public class ObjectFooDemo {  

2.    public static void main（String args[]） {  

3.        ObjectFoo strFoo = new ObjectFoo（"Hello Generics!

"）;  

4.        ObjectFoo douFoo = new ObjectFoo（new Double（"33"））;  

5.        ObjectFoo objFoo = new ObjectFoo（new Object（））;  

6.   

7.        System.out.println（"strFoo.getX="+（String）strFoo.getX（））;  

8.        System.out.println（"douFoo.getX="+（Double）douFoo.getX（））;  

9.        System.out.println（"objFoo.getX="+（Object）objFoo.getX（））;  

10.    }  

11.}  

publicclassObjectFooDemo{

publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{

ObjectFoostrFoo=newObjectFoo（"HelloGenerics!

"）;

ObjectFoodouFoo=newObjectFoo（newDouble（"33"））;

ObjectFooobjFoo=newObjectFoo（newObject（））;

System.out.println（"strFoo.getX="+（String）strFoo.getX（））;

System.out.println（"douFoo.getX="+（Double）douFoo.getX（））;

System.out.println（"objFoo.getX="+（Object）objFoo.getX（））;

}

}

运行结果如下：

strFoo.getX=HelloGenerics!

douFoo.getX=33.0

objFoo.getX=java.lang.Object@19821f

解说：

在Java5之前，为了让类有通用性，往往将参数类型、返回类型设置为Object类型，当获取这些返回类型来使用时候，必须将其“强制”转换为原有的类型或者接口，然后才可以调用对象上的方法。

3、Java5泛型来实现

强制类型转换很麻烦，我还要事先知道各个Object具体类型是什么，才能做出正确转换。

否则，要是转换的类型不对，比如将“HelloGenerics!

”字符串强制转换为Double,那么编译的时候不会报错，可是运行的时候就挂了。

那有没有不强制转换的办法----有，改用Java5泛型来实现。

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1.public class GenericsFoo {  

2.    private T x;  

3.   

4.    public GenericsFoo（T x） {  

5.        this.x = x;  

6.    }  

7.   

8.    public T getX（） {  

9.        return x;  

10.    }  

11.   

12.    public void setX（T x） {  

13.        this.x = x;  

14.    }  

15.}  

16.   

17.public class GenericsFooDemo {  

18.    public static void main（String args[]）{  

19.        GenericsFoo strFoo=new GenericsFoo（"Hello Generics!

"）;  

20.        GenericsFoo douFoo=new GenericsFoo（new Double（"33"））;  

21.        GenericsFoo