Java——泛型（最易懂的方式讲解泛型）

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代码大湿
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写在前面：

只要认真看过，基本能很熟悉泛型的特性。泛型是JDK1.5之后出现的，比如JDK1.5之前的ArrayList，会出现2个问题

1：向ArrayList当中添加对象，添加String和Date都可以，但我们的本意是添加String，编译器不会检查错误，会导致不可预知的错误。

2：get（）方法得到一个元素的时候要进行强制类型转换。
所以泛型的引入很好的解决了这2个问题。

　　

　　注：泛型把错误（异常）抛到编译时期。

 

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1,泛型类

一个泛型类如下;

class Pair<T,E>{
    private T first;
    private E second;
    public T getFirst() {
        return first;
    }
    public void setFirst(T first) {
        this.first = first;
    }
    public E getSecond() {
        return second;
    }
    public void setSecond(E second) {
        this.second = second;
    }
    
}

尖括号中的T,E称为类型变量。

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2. 泛型方法

一个泛型方法的签名：
public static T getV(T t)
类型变量在方法修饰符的后面，返回值的前面。

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3.类型擦除

JVM中是不存在泛型这一说法的，即编译器在编译的时候，将类型变量擦除掉了，换成了Bounding Type。上面的Pair类在编译后，Pair变成这样了：

class Pair{
    private Object first;
    private Object second;
    public Object getFirst() {
        return first;
    }
    public void setFirst(Object first) {
        this.first = first;
    }
    public Object getSecond() {
        return second;
    }
    public void setSecond(Object second) {
        this.second = second;
    }
    
}

将类型变量替代成了Object。更多的类型替代请继续往下阅读;

类型擦除带来的问题：
定义一个Pair的子类

class extendsPair extends Pair<Date,Date>{
    public void setSecond(Date d){
        super.setSecond(d);
        System.out.println("我是字类的方法");
    }
}

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Pair pair=new extendsPair();
        pair.setSecond(new Date());

执行结果是：
我是父类的方法
我是字类的方法

为什么会是这样呢？

因为子类自己定义了一个public void setSecond(Date d)
但是从父类继承了一个方法是public void setSecond(Object d)，这是2个不同的方法。当用父类的引用指向子类的实例，然后调用词方法，对于编译器只会寻找父类的那个方法即public void setSecond(Object d)。而程序员的意图是调用子类的方法public void setSecond(Date d)，所以此种情况，编译器会为我们生成一个桥方法

public void setSecond(Object d){
    setSecond((Date)d);
}

所以正如结果中那样，先调用父类的setSecond方法，然后在此方法中调用子类的setSecond方法。

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4.类型限定符

1.类型限定符，用关键字extends表示子类型限定

对于下面方法

public People getName(Pair<People,People> p){
        return p.getFirst();
    }

这个方法，我们无法传入Pair<Student,Studnet>类型的参数，此时我们就要用到子类型限定，将此方法改为：

public People getName(Pair<? extends People,? extends People> p){
        return p.getFirst();
    }

用关键字super表示超类型限定，<?>表示无类型限定。比如一个方法getPairs（）我们要返回Pair<>[]。其中的元素有Pair<Student>,还有Pair<Scientist>Student和Scientist不存在继承关系。这是就只能用<?>

2：类型限定注意事项：

看下面代码

public People getName(Pair<? extends People,? extends People> p){
        Student student=new Student();
        p.setFirst(student);
        return p.getFirst();
    }

p.setFirst(student)会报错，因为Pair<? extends People,? extends People>的setFirst方法是

public void setFirst(<? extends People first) {
        this.first = first;
    }

形参是People的某子类，但是编译器不能确定Student是不是这个子类的子类。但是对于get方法，总能将返回类型转型成People类。相应的使用超类型限定，get（）方法会报错。

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5：泛型的注意事项：

1：不能在泛型类的静态上下文中定义含有类型变量的静态成员，如：

class Pair<T,E>{
    private static T name;
    ....

只是对于泛型类来说，如上面普通类中可以存在静态方法。这个原因很简单，比如Pair<String,String>和Pair<Date,Date>这2个对象,那么这两个对象要共享name，那么变量name是什么类型呢？存在冲突。

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2：泛型类不能继承异常类，也不能被抛出

因为泛型类不能继承Throwable,但是类型变量可以被抛出，如：

public static <T extends Throwable> T get(T t) throws T{
        return t;
    }

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3：泛型数组是不合法的

不能创建这样的数组：

Pair<String,String>[] pairs=new Pair<String,String>[10];

因为实际上paris是Pair[]类型的，所以我们添加Date类型的元素，编译器是不会发现的。这会产生难以定位的错误。但是我们可以用下面的方式来定义泛型数组。

Pair<String,String>[] pairs=(Pair<String, String>[])(new Pair[10]);
    

4:不能实例化类型变量

不能出现 new T（），new T[]这样的src。因为经过类型擦除后，T均变为BoundingType。这样的操作没有意义。

5：类型变量不能是raw类型。 

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