大数据必学Java基础五十五：泛型深入了解

​泛型深入了解

一、引入

1、什么是泛型（Generic）

泛型就相当于标签

形式：<>

集合容器类在设计阶段/声明阶段不能确定这个容器到底实际存的是什么类型的对象，所以在JDK1.5之前只能把元素类型设计为Object，

JDK1.5之 后使用泛型来解决。因为这个时候除了元素的类型不确定，其他的部分是确定的，例如关于这个元素如何保存，如何管理等是确定的，因此此时把元素的类型设计成一个参数，这个类型参数叫做泛型。

Collection<E>, List<E>， ArrayList<E> 这个<E>就是类型参数，即泛型。

2、没有泛型的时候使用集合

package com.lanson.test01;

import java.util.ArrayList;

/**
 * @author : lanson
 */
public class Test01 {
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个ArrayList集合，向这个集合中存入学生的成绩：
        ArrayList al = new ArrayList();
        al.add(98);
        al.add(18);
        al.add(39);
        al.add(60);
        al.add(83);
        al.add("lili");

        //对集合遍历查看：
        for(Object obj:al){
            System.out.println(obj);
        }
    }
}

如果不使用泛型的话，有缺点

一般我们在使用的时候基本上往集合中存入的都是相同类型的数据 --》便于管理，所以现在什么引用数据类型都可以存入集合，不方便！

3、JDK1.5以后开始使用泛型，集合中使用泛型

package com.lanson.test01;

import java.util.ArrayList;

/**
 * @author : lanson
 */
public class Test01 {
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个ArrayList集合，向这个集合中存入学生的成绩：
        //加入泛型的优点：在编译时期就会对类型进行检查，不是泛型对应的类型就不可以添加入这个集合。
        ArrayList<Integer> al = new ArrayList<Integer>();
        al.add(98);
        al.add(18);
        al.add(39);
        al.add(60);
        al.add(83);
        /*al.add("lili");
        al.add(9.8);*/

        //对集合遍历查看：
        /*for(Object obj:al){
            System.out.println(obj);
        }*/
        for(Integer i:al){
            System.out.println(i);
        }
    }
}

4、泛型总结

1、JDK1.5以后泛型实际就是 一个<>引起来的 参数类型，这个参数类型具体在使用的时候才会确定具体的类型。

2、使用了泛型以后，可以确定集合中存放数据的类型，在编译时期就可以检查出来。

3、使用泛型你可能觉得麻烦，实际使用了泛型才会简单，后续的遍历等操作简单。

4、泛型的类型：都是引用数据类型，不能是基本数据类型。

5、ArrayList<Integer> al = new ArrayList<Integer>();在JDK1.7以后可以写为：

ArrayList<Integer> al = new ArrayList<>();  --<>  ---钻石运算符 

二、自定义泛型结构

1、泛型类，泛型接口

1.1、泛型类的定义和实例化

package com.lanson.test02;

/**
 * @author : lanson
 * GenericTes就是一个普通的类
 * GenericTest<E> 就是一个泛型类
 * <>里面就是一个参数类型，但是这个类型是什么呢？这个类型现在是不确定的，相当于一个占位
 * 但是现在确定的是这个类型一定是一个引用数据类型，而不是基本数据类型
 */
public class GenericTest<E> {
    int age;
    String name;
    E sex;

    public void a(E n){

    }
    public void b(E[] m){

    }
}

class Test{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //GenericTest进行实例化：
        //(1)实例化的时候不指定泛型：如果实例化的时候不明确的指定类的泛型，那么认为此泛型为Object类型
        GenericTest gt1 = new GenericTest();
        gt1.a("abc");
        gt1.a(17);
        gt1.a(9.8);
        gt1.b(new String[]{"a","b","c"});

        //（2）实例化的时候指定泛型：---》推荐方式
        GenericTest<String> gt2 = new GenericTest<>();
        gt2.sex = "男";
        gt2.a("abc");
        gt2.b(new String[]{"a","b","c"});
        
    }
}

1.2、继承情况

1.2.1、父类指定泛型

class SubGenericTest extends GenericTest<Integer>{

}

class Demo{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //指定父类泛型，那么子类就不需要再指定泛型了，可以直接使用
        SubGenericTest sgt = new SubGenericTest();
        sgt.a(19);
    }
}

1.2.2、父类不指定泛型

如果父类不指定泛型，那么子类也会变成一个泛型类，那这个E的类型可以在创建子类对象的时候确定：

class SubGenericTest2<E> extends GenericTest<E>{

}

class Demo2{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        SubGenericTest2<String> s = new  SubGenericTest2<>();
        s.a("abc");
        s.sex = "女";
    }
}

1.3、应用场合

1.4、细节

1.4.1、泛型类可以定义多个参数类型

1.4.2、泛型类的构造器的写法

1.4.3、不同的泛型的引用类型不可以相互赋值

1.4.4、泛型如果不指定，那么就会被擦除，反应对应的类型为Object类型

1.4.5、反省类中的静态方法不能使用类的泛型

1.4.6、不能直接使用E[]的创建

2、泛型方法

package com.lanson.test04;

/**
 * @author : lanson
 * 1.什么是泛型方法：
 * 不是带泛型的方法就是泛型方法
 * 泛型方法有要求：这个方法的泛型的参数类型要和当前的类的泛型无关
 * 换个角度：
 * 泛型方法对应的那个泛型参数类型 和  当前所在的这个类 是否是泛型类，泛型是啥  无关
 * 2.泛型方法定义的时候，前面要加上<T>
 *     原因：如果不加的话，会把T当做一种数据类型，然而代码中没有T类型那么就会报错
 * 3.T的类型是在调用方法的时候确定的
 * 4.泛型方法可否是静态方法？可以是静态方法
 */
public class TestGeneric<E> {
    //不是泛型方法 （不能是静态方法）
    public static void a(E e){

    }
    //是泛型方法
    public static <T>  void b(T t){

    }

}
class Demo{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        TestGeneric<String> tg = new TestGeneric<>();
        tg.a("abc");
        tg.b("abc");
        tg.b(19);
        tg.b(true);
    }
}

3、泛型参数存在继承关系的情况

4、通配符

4.1、在没有通配符的时候

下面的a方法，相当于方法的重复定义，报错

public class Test {
    /*public void a(List<Object> list){

    }
    public void a(List<String> list){

    }
    public void a(List<Integer> list){

    }*/
}

4.2、引入通配符

public class Demo {
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        List<Object> list1 = new ArrayList<>();
        List<String> list2 = new ArrayList<>();
        List<Integer> list3 = new ArrayList<>();

        List<?> list = null;
        list = list1;
        list = list2;
        list = list3;

    }
}

发现： A 和 B是子类父类的关系，G<A>和G<B>不存在子类父类关系，是并列的

加入通配符？后，G<?>就变成了 G<A>和G<B>的父类

4.3、使用通配符

package com.lanson.test06;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author : lanson
 */
public class Test {
    /*public void a(List<Object> list){

    }
    public void a(List<String> list){

    }
    public void a(List<Integer> list){

    }*/
    public void a(List<?> list){
        //内部遍历的时候用Object即可，不用？
        for(Object a:list){
            System.out.println(a);
        }
    }
}

class T{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        Test t = new Test();
        t.a(new ArrayList<Integer>());
        t.a(new ArrayList<String>());
        t.a(new ArrayList<Object>());
    }
}

4.4、查看API中应用位置

5、使用通配符后的细节

public class Test {
    public void a(List<?> list){
        //1.遍历：
        for(Object a:list){
            System.out.println(a);
        }
        //2.数据的写入操作 ：
        //list.add("abc");-->出错，不能随意的添加数据
        list.add(null);

        //3.数据的读取操作：
        Object s = list.get(0);
    }
}

class T{
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        Test t = new Test();
        t.a(new ArrayList<Integer>());
        t.a(new ArrayList<String>());
        t.a(new ArrayList<Object>());
    }
}

6、泛型受限

package com.lanson.test07;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author : lanson
 */
public class Test {
    //这是main方法，程序的入口
    public static void main(String[] args) {
        //a,b,c三个集合是并列的关系：
        List<Object> a = new ArrayList<>();
        List<Person> b = new ArrayList<>();
        List<Student> c = new ArrayList<>();
        /*开始使用泛型受限：泛型的上限
        List<? extends Person>:
        就相当于：
        List<? extends Person>是List<Person>的父类，是List<Person的子类>的父类
         */
        List<? extends Person> list1 = null;
        /*list1 = a;
        list1 = b;
        list1 = c;*/
        /*开始使用泛型受限：泛型的下限
        List<? super Person>
        就相当于：
        List<? super Person>是List<Person>的父类，是List<Person的父类>的父类
         */
        List<? super Person> list2 = null;
        list2 = a;
        list2 = b;
        list3 = c;
    }
}