唬人的Java泛型並不難

泛型

public interface Foo<E> {}

public interface Bar<T> {}

public interface Zar<?> {}

上面的代碼有什麼區別？

泛型初探

1、爲何引入泛型？

Java 泛型也是一種語法糖，使用泛型可以在代碼編譯階段完成類型的轉換，避免代碼在運行時強制轉換而出現ClassCastException的異常。

網絡搜索出來一大堆的名稱解釋，我們先看英文Generic type，從英文大概也能明白，Generic 這裏可以理解爲普通的，一般的，或者我們可以說通用的。

其實可以理解爲Java中的一種類型，通用類型。

Java從1.5的版本就開始支持泛型，不過很多小夥伴對泛型還是模凌兩可，今天大概講講泛型，基礎好的小夥伴，就當複習複習。

在1.5版本以前

public static void main(String[] args){
    List list = new ArrayList();
    list.add("兔子託尼啊");
    list.add(1234);
    //正常運行
    System.out.println((String)list.get(0));
    //❌運行時報錯
    System.out.println((String)list.get(1));
}

從上面的代碼可以看出了，第一句打印不報錯，第二句打印會報錯的。

List默認是Object的類型的，向List裏面存數據都是沒有問題的，但是取數據的時候，必須要要進行類型的轉換。

List集合get數據的時候並不清楚裏面存放的什麼數據類型，默認取出來的都是Object的類型，如果取數據的時候轉換的類型和原始存放存的類型不一樣，會報ClassCastException的異常。

2、引入了泛型

看代碼

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("兔子託尼啊");
//❌編譯時錯誤
list.add(1234);
//不需要再進行轉換了
String str = list.get(0);

3、泛型帶來好處

• 這在編碼的時候就給我們解決了，類型轉換的問題，可以放心寫代碼。

• 取數據的時候再也不要考慮我前面存的什麼類型，我應該轉換爲什麼類型，不怕類型轉換報錯。

類型擦除

上面講了泛型，泛型雖然帶來了好喫，但是泛型也帶了一個問題叫做類型擦除。

什麼是類型擦除？

Java的泛型是僞泛型，這是因爲Java在編譯期間，所有的泛型信息都會被擦掉，正確理解泛型概念的首要前提是理解類型擦除。

Java的泛型基本上都是在編譯器這個層次上實現的，在生成的字節碼中是不包含泛型中的類型信息的，使用泛型的時候加上類型參數，在編譯器編譯的時候會去掉，這個過程成爲類型擦除。

class GenericU {
    public void foo() {
        System.out.println("GenericU.foo()");
    }
}
public class Operater<T> {
    private T obj;
    public Operater(T obj) {
        this.obj = obj;
    }
    public void doIt() {
        //❌報錯，提示找不到foo方法
        obj.foo(); 
    }
   public static void main(String[] args) {
        GenericU genericU  = new GenericU();
        Operater<GenericU> operater = new Operater<>(genericU);
        operater.doIt();
    }
}

上面的代碼就是因爲泛型擦除，帶來編譯就報錯了，代碼中的obj不知道是什麼類型？

正確的代碼應該是什麼，只要指定T的類型就好

class Operater2<T extends GenericU> {
   private T obj;
   public Operater2(T obj) { 
     this.obj = obj; 
     }
   public void doIt() {
     //正確☑️
     obj.foo(); 
   }
}

區分在Operater2<T extends GenericU>和Operater<T>
必須指定泛型的類型。

上面的例子是運用在類上面的，方法中是什麼效果呢？

class Foo{
  //定義泛型方法..
  public <T> void show(T t) {
      System.out.println(t);

  }
}
  

調用方法

public static void main(String[] args) {
    //創建Foo對象
    Foo foo = new Foo();
    //不同的類型參數
    foo.show("兔子託尼啊");
    foo.show(1234);
    foo.show(12.34);

}

通配符與上下界

我們大家在java的源碼中肯定看到這樣的例子。一個下限，一個上限

? extends TVS ? super T

• ? extends T - 這裏的?表示類型T的任意子類型，包含類型T本身。
• ? super T - 這裏的?表示類型T的任意父類型，包含類型T本身。

上限通配符 <? extends T> 可以代表這個未知類型T，或者通過關鍵字 extends 所能想象出的T類的任何一個子類。

同樣，下限通配符 <? super T> 可以代表這個未知類型T，或者通過關鍵字super出來的的T類的任何一個父類。

通配符和泛型方法

//通配符
public  void foo1(List<?> list) {
}

//使用泛型方法
public <T> void  foo2(List<T> t) {
}

問： 上面兩種代碼都是可以的，但是什麼場合用那種呢？

• 如果當參數之間有依賴關係，或者返回的參數有依賴關係則用泛型，反之則用通配符。

問：關於 ? extends T和 ? super T什麼場景下用呢？

我從網上搜索了下

當你需要從一個數據結構中獲取數據時(get)，那麼就使用 ? extends T；如果你需要存儲數據(put)到一個數據結構時，那麼就使用 ? super T； 如果你又想存儲數據，又想獲取數據，那麼就不要使用通配符 ? ，即直接使用具體泛型T。

最後

泛型大概就講了上面的內容，你看明白了嗎？希望你又學到了，每天學一點，進步一點。升職加薪就是你了。