Java泛型这个特性是从JDK 1.5 才开始加入的，因此为了兼容之前的版本，Java泛型的实现采取了“伪泛型”的策略，即Java在语法上支持泛型，但是再殡仪截断会进行所谓的“类型擦除”（Type Erasure），将所有的泛型表示（尖括号中的内容）都替换为具体的类型（其对应的原生态类型），就像完全没有泛型一样。

为什么会引入泛型

泛型的本质是为了参数化类型（在不创建新的类型的情况下，通过泛型指定的不同类型来控制形参具体限制的类型）。也就是在泛型的使用过程中，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、接口和方法中，分别被称谓泛型类、泛型接口、泛型方法。

引入泛型的意义：

  • 适用于多种数据类型执行相同的代码（代码复用）

当没有泛型时，想要实现不同类型的加法，就需要对每种类型都要重载一个add方法如下：

  1. public class GenericsExampleReuse {
  2.     private static int add(int a, int b) {
  3.         System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a+b));
  4.         return  a + b;
  5.     }
  7.     private static float add(float a, float b) {
  8.         System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a+b));
  9.         return  a + b;
  10.     }
  12.     private static double add(double a, double b) {
  13.         System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a+b));
  14.         return  a + b;
  15.     }
  16. }

如果使用泛型，可以复用为同一个方法：

  1. public class GenericsExampleReuse {
  2.     private static  <T extends Number> double add(T a, T b) {
  3.         System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a.doubleValue()+b.doubleValue()));
  4.         return a.doubleValue() + b.doubleValue();
  5.     }
  6. }
  • 泛型中的类型在使用时指定，不需要强制类型转化（类型安全，编译器会检查类型）

如下示例: list 中的元素都是Object类型（无法约束其中的类型），所以在取出集合元素时需要人为的强制类型转化到具体的目标类型，且很容易出现 java.lang.ClassCastException 异常。

  1. List list = new ArrayList();
  2. list.add("xxString");
  3. list.add(100d);
  4. list.add(new Person());

引入泛型，可以提供类型约束，提供编译前的检查
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泛型的基本使用

通过一些例子学习泛型的使用；泛型有三种使用方式，分别是：泛型类、泛型接口、泛型方法。参考《李兴华 - Java实战经典》

泛型类

  • 简单的泛型类
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  • 多元泛型
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    泛型接口

  • 简单的泛型接口
    image.png

    泛型方法

    泛型方法，是在调用方法的时候指明泛型的具体类型。

  • 定义泛型方法的语法格式
    image.png

  • 调用泛型方法的语法格式
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定义泛型方法时，必须在返回值前加一个 ，来声明这是一个泛型方法，持有一个泛型T，然后才可以用泛型T作为方法的返回值。
Class 的作用就是指明泛型的具体类型，而Class类型的变量c，可以用来创建泛型类的对象。
为什么要用变量c 来创建对象？泛型方法中无法得知具体的类型，也不知道构造方法，所以无法通过new 来创建对象，因此利用变量c 的newInstance 方法去创建对象，即利用反射创建对象。
泛型方法要求参数是Class类型，而Class.forName()方法的返回值也是Class，因此可以用Class.forName() 作为参数。其中forName() 方法中的参数是什么类型，返回的Class就是何种类型。
为什么要使用泛型方法呢？因为泛型类要在实例化的时候就指明类型，如果想换一种类型，不得不重新new一次，可能不够灵活；而泛型方法可以在调用的时候指明类型，更加灵活。

泛型的上下限

  • 先看下如下的代码，很明显是会报错的 （具体错误原因请参考后文）。 ```java class A{} class B extends A {}

// 如下两个方法不会报错 public static void funA(A a) { // …
} public static void funB(B b) { funA(b); // …
}

// 如下funD方法会报错 public static void funC(List listA) { // …
} public static void funD(List listB) { funC(listB); // Unresolved compilation problem: The method doPrint(List) in the type test is not applicable for the arguments (List) // …
} ``` 那么如何解决？
为了解决泛型中隐含的转换问题，Java泛型引入了类型参数的上下边界机制。<? extends A> 表示该类型参数可以是A(上边界)或者A的子类类型。编译时擦除到类型A，即用A类型代替类型参数。这种方法可以解决开始