爲什麼要使用泛型

在講解泛型之前，先看看下面一個實例。
現在要求設計一個可以表示出座標點的類，座標有X和Y組成，座標的表示方法有以下三種：
1. 整數表示法： X=10、Y=20
2. 小數表示法： X=10.5、Y=20.6
3. 字符串表示法： X=“東經180度”、Y=“北緯210度”
看到如上的要求，讀者首先就要考慮到，必須建立一個座標的類Point，此類中有兩個屬性分別用來表示X和Y座標，但是X和Y中保存的數據類型會有三種形式（int、float、String），所以想使用一種類型同時接受三種數據類型，只能使用Object，因爲Object類可以接受任何類型的數據，都會自動發生向上轉型操作，這樣三種數據類型就將按照以下方式進行轉換：
1. 數字（int）–>自動裝箱成Integer–>向上轉型使用Object接收
2. 小數（float）–>自動裝箱成Float–>向上轉型使用Object接收
3. 字符串（String）–>向上轉型使用Object接收
按照此思路設計，Point代碼如下：

class Point 
{
    private Object x;
    private Object y;
    public void setX(Object x){
        this.x=x;
    }
    public void setY(Object y){
        this.y=y;
    }

    public void getX(){
        return this.x;
    }
    public void getY(){
        return this.y;
    }
};

以上程序定義Point屬性時使用了Object類型，則輸入的數據可以是任意的類型，下面就使用不同類型進行驗證：
【使用整數類型】

public class GenericsDemo01
{
    public static void main(String args[])
    {
        Point p=new Point();
        p.setX(10);
        p.setY(20);
        int x=(Integer)p.getX();
        int y=(Integer)p.getY();
        System.out.println("整數表示，X座標爲："+x);
        System.out.println("整數表示，Y座標爲："+y);
    }
}

運行結果：

整數表示，X座標爲：10
整數表示，Y座標爲：20

以上程序中設置的x和y座標的內容是數字，所以會自動發生裝箱的操作，並將Integer的對象利用向上轉型的關係爲object類型以完成功能，下面使用小數進行驗證：
【使用小數表示座標】

public class GenericsDemo01
{
    public static void main(String args[])
    {
        Point p=new Point();
        p.setX(10.5f);
        p.setY(20.6f);
        float x=(Float)p.getX();
        float y=(Float)p.getY();
        System.out.println("小數表示，X座標爲："+x);
        System.out.println("小數表示，Y座標爲："+y);
    }
}

運行結果：

小數表示，X座標爲：10.5
小數表示，Y座標爲：20.6

String類型的測試同理不在敘述。
以上測試程序證明了Point類確實符合設計要求，但是以上的實現是否存在問題？
仔細想一下，Object類可以接收任意類型的子類對象，那麼也就是說可以把X座標設置爲數字，而把Y座標設置爲字符串，在編譯時並不會出現錯誤，

        Point p=new Point();
        p.setX(10.5f);
        p.setY("北京");
        float x=(Float)p.getX();
        float y=(Float)p.getY();
        System.out.println("小數表示，X座標爲："+x);
        System.out.println("小數表示，Y座標爲："+y);

但是在程序運行時卻會出現錯誤：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Float
    at GenericsDemo01.main(GenericsDemo01.java:27)

程序出現了轉換異常，因爲設置的String類型無法向Float類型轉換，之所以造成這樣的問題是因爲Point類中屬性使用了Object進行接收，造成了類型的安全問題，那麼可以使用泛型進行解決。