6.6 泛型

0、
集合可以存储任何类型的对象， 当时当把一个对象存入集合后，集合会“忘记”这个对象的类型，将该对象从集合中取出时，这个对象的编译类型就变成了 Object 类型。换句话说，在程序中无法确定一个集合中的元素到底是什么类型的。那么在取出元素时，如果进行强制类型转换就很容易出错。下面通过一个案例来演示这种情况。

import java.util.ArrayList;
public class example16 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new  ArrayList();
        list.add("string");
        list.add("Collectoin");
        list.add(1);
        for (Object object : list) {
            String string = (String) object;
        }
    }
}
console:
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
    at example16.example16.main(example16.java:12)

在上述代码块中，向 List 集合存入了 3 个元素，分别时两个字符串和一个整数。在取出这些元素时，都将它们强转为 String 类型，由于 Integer 对象无法转换为 String 类型，因此在程序运行时会出现编译错误。为了解决这个问题，在 Java 中引入了“参数化类型(parameterized type)”这个概念，即泛型。它可以限定方法操作的数据类型，在定义集合类时，使用“<参数化类型>”的方式指定该类中方法操作的数据类型，具体格式如下。

ArrayList<参数化类型> list = new ArrayList<参数化类型>();

1、
接下来，对上述代码块的第 5 行代码进行修改，如下

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); //创建集合对象并指定泛型为 String

上面这种写法就限定了 ArrayList 集合只能存储 String 类型元素，将改写后的程序在 Ecplise 中编译时就会出现错误提示，如下所示

在上图中，程序编译报错的原因时修改后的代码限定了集合元素的数据类型，ArrayList这样的集合只能存储 String 类型的元素，程序在编译时，编译器检查出 Integer 类型的元素与 List 集合的规定类型不匹配，编译不通过。这样就可以在编译时解决错误，避免程序在运行时发生错误。

2、
接下来使用泛型再次对代码块进行改写，如下

import java.util.ArrayList;
public class example16 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new  ArrayList<String>();
        list.add("string");
        list.add("Collectoin");
        for (Object object : list) {
            String string = (String) object;
            System.out.println(string);
        }
    }
}
console:
string
Collectoin

使用泛型规定了 ArrayList 集合只能存入 String 类型元素，然后向集合中存入了两个 String 类型元素，并对这个集合进行遍历。需要注意的是，在使用泛型后，每次遍历集合元素时，可以指定元素类型为 String，而不是 Object。这样就避免了在程序中进行强制类型转换。