泛型概述

泛型的意义

在Java中增加泛型之前，泛型程序设计使用继承来实现的。这种方式有以下坏处，而使用泛型不存在这些坏处。
坏处1：需要强制转换
坏处2：可向集合中添加任意类型的对象，存在风险

具体例子参见上一篇文章：Java集合 => 在HashSet中操作自定义对象

泛型的使用

  • List list = new ArrayList ();
  • Java SE7及以后的版本中，构造方法中可以省略泛型类型。

即：List list = new ArrayList ();

多态与泛型

变量声明的类型必须匹配传递给实际对象的类型

  1. class Animal{}
  2. class Cat extends Animal{}
  3. List<Animal> list = new ArrayList<Cat> ();    // 错误
  5. List<Object> list = new ArrayList<String> ();    // 错误
  6. List<Number> list = new ArrayList<Integer> ();    // 错误

泛型作为方法参数

Book.java

  1. package com.generic;
  3. public class Book extends Goods {
  5.     @Override
  6.     public void sell() {
  7.         // TODO Auto-generated method stub
  8.         System.out.println("sell books");
  9.     }
  10. }

Clothes.java

  1. package com.generic;
  3. public class Clothes extends Goods {
  5.     @Override
  6.     public void sell() {
  7.         // TODO Auto-generated method stub
  8.         System.out.println("sell clothes");
  9.     }
  10. }

—-Version1.0：———————————————————————————————————————————————————
在这个版本中，我们可以看到GoodsTest.java中的goodsSeller.sellGoods(books);是会报错的。原因就在与，sellGoods方法在定义的时候，接受的泛型是Goods类，但是实际传递过来的缺失Book类，所以类型不匹配导致编译报错。怎么解决这个编译报错呢？请看Version2.0

GoodsSeller.java

  1. package com.generic;
  3. import java.util.List;
  5. public class GoodsSeller {
  6.     public void sellGoods(List<Goods> goods) {
  7.         // 调用集合中的sell方法
  8.         for (Goods good : goods) {
  9.             good.sell();
  10.         }
  11.     }
  12. }

GoodsTest.java

  1. package com.generic;
  3. import java.util.ArrayList;
  4. import java.util.List;
  6. public class GoodsTest {
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         // 定义book相关的List
  10.         List<Book> books = new ArrayList<Book>();
  11.         books.add(new Book());
  12.         books.add(new Book());
  14.         // 定义clothes相关的List
  15.         List<Clothes> clothes = new ArrayList<Clothes>();
  16.         clothes.add(new Clothes());
  17.         clothes.add(new Clothes());
  19.         GoodsSeller goodsSeller = new GoodsSeller();
  20.         goodsSeller.sellGoods(books);    // 报错
  21.     }
  22. }

—-Version2.0：———————————————————————————————————————————————————
为了解决Version1.0中的编译报错问题，我们可以用都用Goods类实例化books对象和clothes对象。
但是这样的话，无法区分Book类对象和Clothes类对象，泛型的意义就不大了。有没有办法既可以解决编译报错，有能保留泛型呢？请看Version3.0

GoodsSeller.java

  1. package com.generic;
  3. import java.util.List;
  5. public class GoodsSeller {
  6.     public void sellGoods(List<Goods> goods) {
  7.         // 调用集合中的sell方法
  8.         for (Goods good : goods) {
  9.             good.sell();
  10.         }
  11.     }
  12. }

GoodsTest.java

  1. package com.generic;
  3. import java.util.ArrayList;
  4. import java.util.List;
  6. public class GoodsTest {
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         // 定义book相关的List
  10.         List<Goods> books = new ArrayList<Goods>();
  11.         books.add(new Book());
  12.         books.add(new Book());
  14.         // 定义clothes相关的List
  15.         List<Goods> clothes = new ArrayList<Goods>();
  16.         clothes.add(new Clothes());
  17.         clothes.add(new Clothes());
  19.         GoodsSeller goodsSeller = new GoodsSeller();
  20.         goodsSeller.sellGoods(books);
  21.         goodsSeller.sellGoods(clothes);
  22.     }
  23. }

sell books
sell books
sell clothes
sell clothes

—-Version3.0：———————————————————————————————————————————————————
注意sellGoods方法中的参数设置，(List<? extends Goods> goods)，这就是泛型作为参数的好处

GoodsSeller.java

  1. package com.generi;
  3. import java.util.List;
  5. public class GoodsSeller {
  6.     public void sellGoods(List<? extends Goods> goods) {
  7.         // 调用集合中的sell方法
  8.         for (Goods good : goods) {
  9.             good.sell();
  10.         }
  11.     }
  12. }

GoodsTest.java

  1. package com.generic;
  3. import java.util.ArrayList;
  4. import java.util.List;
  6. public class GoodsTest {
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         // 定义book相关的List
  10.         List<Book> books = new ArrayList<Book>();
  11.         books.add(new Book());
  12.         books.add(new Book());
  14.         // 定义clothes相关的List
  15.         List<Clothes> clothes = new ArrayList<Clothes>();
  16.         clothes.add(new Clothes());
  17.         clothes.add(new Clothes());
  19.         GoodsSeller goodsSeller = new GoodsSeller();
  20.         goodsSeller.sellGoods(books);
  21.         goodsSeller.sellGoods(clothes);
  22.     }
  23. }

sell books
sell books
sell clothes
sell clothes

自定义泛型类

  1. package com.generic;
  3. public class NumGeneric<T> {
  4.     private T num;
  6.     public T getNum() {
  7.         return num;
  8.     }
  10.     public void setNum(T num) {
  11.         this.num = num;
  12.     }
  14.     public static void main(String[] args) {
  15.         NumGeneric<Integer> intNum = new NumGeneric<>();
  16.         intNum.setNum(10);
  17.         System.out.println("Integer:"+intNum.getNum());
  20.         NumGeneric<Float> floatNum = new NumGeneric<>();
  21.         floatNum.setNum(5.0f);
  22.         System.out.println("Float:"+floatNum.getNum());
  23.     }
  24. }

Integer:10
Float:5.0

  1. package com.generic;
  3. public class NumGeneric<T,X> {
  4.     private T num1;
  5.     private X num2;
  7.     public void genNum(T num1, X num2) {
  8.         this.num1 = num1;
  9.         this.num2 = num2;
  10.     }
  12.     public T getNum1() {
  13.         return num1;
  14.     }
  16.     public void setNum1(T num1) {
  17.         this.num1 = num1;
  18.     }
  20.     public X getNum2() {
  21.         return num2;
  22.     }
  24.     public void setNum2(X num2) {
  25.         this.num2 = num2;
  26.     }
  28.     public static void main(String[] args) {
  29.         NumGeneric<Integer,Float> numObj = new NumGeneric<> ();
  30.         numObj.genNum(25, 5.0f);
  31.         System.out.println("num1="+numObj.getNum1());
  32.         System.out.println("num2="+numObj.getNum2());
  33.     }
  34. }

num1=25
num2=5.0

自定义泛型方法

泛型方法不一定要写在泛型类里面

  1. package com.generic;
  3. public class GenericMethod {
  4.     public <T> void printValue(T t) {
  5.         System.out.println(t);
  6.     }
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         GenericMethod gm = new GenericMethod();
  10.         gm.printValue("hello");
  11.         gm.printValue(123);
  12.         gm.printValue(5.0f);
  13.     }
  14. }

hello
123
5.0

  1. package com.generic;
  3. public class GenericMethod {
  4.     public <T extends Number> void printValue(T t) {
  5.         System.out.println(t);
  6.     }
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         GenericMethod gm = new GenericMethod();
  10.         gm.printValue("hello");    // 出错，因为是继承自Number类的泛型
  11.         gm.printValue(123);
  12.         gm.printValue(5.0f);
  13.     }
  14. }