1.泛型的概念
在Java SE 1.5之前,没有泛型的情况的下,通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”,“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换,而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况,编译器可能不提示错误,在运行的时候才出现异常,这是一个安全隐患。
泛型的好处是在编译的时候检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的,提高代码的重用率。
泛型是提供给javac 编译器使用的,可以限定集合的输入类型,让编译器挡住源代码程序中的非法输入,编译器编译带类型说明的集合时会擦除"类型"信息,使程序运行效率不受影响,对于参数化的泛型类型,getClass()方法的返回值和原始类型完全一样, 由于编译器生成的字节码会去掉泛型的类型信息,只要能跳过编译器,就可以往某个泛型集合加入其它类型的数据,例如,用反射得到集合,在调用其add方法就可.
2.为何JDK1.5引入泛型
JDK5以前,对象保存到集合中就会失去其特性,取出时通常要程序员手工进行类型的强制转换,这样不可避免就会引发程序的一些安全性问题。例如:
package com.itcast.generic;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Random;public class GenericTest1 { public static void main(String[] args) { List list = new ArrayList(); list.add(new Random()); list.add("abc"); //运行时会出错,但编码时发现不了---throw java.lang.ClassCastException Integer num = (Integer) list.get(0); }}
而使用泛型之后:
编译器会在编译时报错,集合内只能存储java.lang.String类型的实例.
3.泛型的简单应用和了解泛型
JDK5中的泛形允许程序员在编写集合代码时,就限制集合的处理类型,从而把原来程序运行时可能发生问题,转变为编译时的问题,以此提高程序的可读性和稳定性(尤其在大型程序中更为突出)。
注意:泛型是提供给javac编译器使用的,它用于限定集合的输入类型,让编译器在源代码级别上,即挡住向集合中插入非法数据。但编译器编译完带有泛形的java程序后,生成的class文件中将不再带有泛形信息,以此使程序运行效率不受到影响,这个过程称之为“擦除”。例如:
package com.itcast.generic;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class GenericTest2 { public static void main(String[] args) throws Exception { //List集合中放入java.lang.Integer类型变量 Listlist = new ArrayList (); list.add(50); //通过字节码文件反射调用add方法加入java.lang.String类型变量 list.getClass().getMethod("add", Object.class).invoke(list, "itcast"); System.out.println(list); }}
测试结果:
泛形的基本术语:以ArrayList为例:<>念着typeof
•ArrayList中的E称为类型参数变量. •ArrayList 中的Integer称为实际类型参数 .•整个称为ArrayList 泛型类型 .•整个ArrayList 称为参数化的类型ParameterizedType.•ArrayList称为原始类型.
使用泛型时需要注意的问题:
1.参数化类型与原始类型的兼容性:
a.参数化类型可以引用一个原始类型的对象,编译器报告警告,例如:
Collection<String> c = new Vector();
b.原始类型可以引用一个参数化类型的对象,编译器报告警告,例如:
Collection c = new Vector<String>();
2.参数化类型不考虑类型参数继承关系:
List<String> list = new ArrayList<Object>(); //error
List<Object> list = new ArrayList<String>(); //error
3.使用泛形时,泛形类型须为引用类型,不能是基本数据类型
4.在创建数组实例时,数组元素不能是参数化类型.
4.泛型的通配符扩展应用
4.1 通配符
问题:l定义一个方法,接收一个任意集合,并打印出集合中的所有元素,如下所示:
错误方式:
void print (Collection
正确方式:
package com.itcast.generic;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;public class GenericTest3 { public static void main(String[] args) { Collectionc = new ArrayList (); Collection c1 = new ArrayList (); printCollection(c); printCollection(c1); } public static void printCollection(Collection c){ //c.add(1); 在方法体内不能调用与类型相关的方法,例如add()方法 c.size(); //查看API,size方法与类型不相关. for(Object obj:c){ System.out.println(obj); } }}
l.此种形式下需要注意的是:由于print方法c参数的类型为Collection ,即表示一种不确定的类型,因此在方法体内不 能调用与类型相关的方法,例如add()方法。2.总结:使用?通配符主要用于引用对象,使用了?通配符,就只能调对象与类型无关的方法,不能调用对象与类型有关的方法
4.2 有限制的通配符
a.限定通配符的上边界:(?必须是Number的子类)
b.限定通配符的下边界 : (?必须是Integer的父类)
C.限定范围总是包括自己
5.泛型的通配符扩展应用案例
遍历一个Map集合:
package com.itcast.generic;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * 遍历Map集合 * @author Say * */public class IteratorMap { public static void main(String[] args) { Mapmap = new HashMap (); map.put("itcast", 1); map.put("flx", 50); map.put("黑马", 41); for(Map.Entry entry:map.entrySet()){ System.out.println(entry.getKey()+"-->"+entry.getValue()); } }}
6.自定义泛型方法
Java中的泛型没有C++中模版强大的原因: Java中泛型在编译器中实现的,生成字节码的过程当中会擦除泛型。
泛型方法定义规则:
Java程序中的普通方法、构造方法和静态方法中都可以使用泛型。方法使用泛形前,必须对泛形进行声明,语法:<T>,T可以是任意字母,但通常必须要大写。<T>通常需放在方法的返回值声明之前。
例如:
public static <T> void doxx(T t);
泛型方法定义注意问题:
•只有对象类型才能作为泛型方法的实际参数。
•在泛型中可以同时有多个类型.
例如:
public static <K,V> V getValue(K key) { return map.get(key);}
public static <K extends Annotation> void getXX(){}
public static <K extends Annotation & Cloneable> void getXX(){}
package com.itcast.generic;/** * 编写一个泛形方法,实现数组元素的交换。 */public class SwapArray { public static void main(String[] args) { //对于数组中的int类型不会自动装箱和拆箱 swap(new String[]{"a","bncd","fdsafdsa"}, 2, 0); swap(new Integer[]{15,25,30,25,47}, 2, 4); } public staticvoid swap(T[] arr,int x,int y){ T temp = arr[x]; arr[x] = arr[y]; arr[y] = temp; }}
7.自定义泛型类
如果一个类多处都要用到同一个泛型,这时可以把泛形定义在类上(即类级别的泛型)
语法格式如下:
public class GenericDao<T> {
private T field1;
public void save(T obj){}
public T getId(int id){}
}
注意: 静态方法不能使用类定义的泛形,而应单独定义泛形。先使用类级别的泛型.
泛形的典型应用:BaseDao
package com.itcast.generic;import java.util.Set;public class GenericDao{ public void add(T t){ } public T findById(int id){ return null; } public void delete(T t){ } public void update(T t){ } public Set findByConditions(String where){ return null; }}
8.通过反射获取泛型的实际类型参数
package com.itcast.generic;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.ParameterizedType;import java.lang.reflect.Type;import java.util.Date;import java.util.List;/** * 以泛型方法获取参数类型 */public class TypeArgumentsTest { public static void main(String[] args) throws Exception{ //获取applyList方法对象 Method method = TypeArgumentsTest.class.getMethod("applyList", List.class); //获取方法上泛型参数 Type[] types=method.getGenericParameterTypes(); ParameterizedType pType = (ParameterizedType) types[0]; //获取原始类型 System.out.println(pType.getRawType()); //获取实际类型参数 System.out.println(pType.getActualTypeArguments()[0]); } public static void applyList(Listlist){ }}
结束..............