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一、概述
1、定义：Java泛型（generics）泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是所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、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。
2、优势：Java语言引入泛型的优势在于安全、重用。 泛型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，以提高代码的重用率。
3、作用：相比杂乱地使用Object声明变量，再进行强制类型转换的代码而言，使用泛型机制编写的程序代码具有更好的安全性和可读性。泛型对于集合类尤其有用，例如，List<T>容器就是一个无处不在的泛型集合类。
List<String> list=new ArrayList<>();
二、<T>和<?>的使用及区别
好奇List<T>和List<?>有什么区别呢？其实这个问题就是问无限定类型变量“<T>”和无界通配符“<?>”的区别。
讨论“<T>"和"<?>"，首先要区分开两种不同的场景：
- 第一，声明泛型类或泛型方法。
- 第二，使用泛型类或泛型方法。
类型参数“<T>”主要用于第一种，声明泛型类或泛型方法; 无界通配符“<?>”主要用于第二种，使用泛型类或泛型方法。
（1）类型参数<T>
1、<T>声明泛型类
List<T>最应该出现的地方，应该是定义一个泛型List容器。看看ArrayList的源码：
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess,
Cloneable, java.o.Serializable {
... ...
}
ArrayList<E>中的“E”也是类型参数。只是表示容器中元素Element的时候，习惯用“E”。
换一个简单的例子，我们自己定义一个新泛型容器叫Box<T>。
class Box<T>{
private T item1;
private T item2;
}
<T>类型参数能够对类型起到‘约束’的作用，例子中就是为了保证Box里的item1, item2都是同一个类型T。如，Box<String>，代表两个item都是String；Box<Integer>里两个item都是Integer。
*那什么时候会使用泛型类呢？
答：就是作为泛型类的成员字段或成员方法的参数间接出现。
class Box<T>{
private List<T> item;//泛型类成员字段
public List<T> get(){return item;}//方法返回值
public void set(List<T> t){item=t;}//方法参数
}
这里写成List<T>为了表示和Box<T>类型参数保持一致。
2、<T>声明泛型方法
Function类的reduce是个静态泛型方法，注意这方法是在普通类中定义的，而不是在泛型类中定义的。这里的List<T>出现在reduce方法参数\函数返回值\函数内部，也是为了保持泛型类型的一致性。
class Fuction{
public static <T> List<T> reduce(List<T> list){
}
}
注意，类型变量<T> 放在修饰符（public static）的后面，返回类型的前面。
（2）无界通配符<?>
1、声明泛型类不能用<?>
首先，要明确通配符<?>不能拿来声明泛型。错误案例，如下：
class Box<?>{
//Error Example
private ? item1;
private ? item2;
}
通配符<?>作用：是使用定义好的泛型类。
例如，用<?>声明List容器的变量类型，然后用一个实例对象给它赋值的时候就比较灵活。
List<?> list = new ArrayList<String>();
2、 <?>的CAP#1问题
List<?>这个写法非常坑。因为，通配符<?>会捕获具体的String类型，但编译器不叫它String，而是起个临时的代号，比如”CAP#1“。因此，list不能存String，任何元素都不行，只能存null。
List<?> list = new ArrayList<String>();
list.add("hello"); //ERROR
//argument mismatch; String cannot be converted to CAP#1
list.add(111); //ERROR
//argument mismatch; int cannot be converted to CAP#1
另外，如果拿List<?>做参数，也会有奇妙的事情发生。还是刚才Box<T>的例子，有get()和set()两个方
class Box<T>{
private List<T> item;
public List<T> get(){return item;}
public void set(List<T> t){item=t;}
//把item取出来，再放回去, ERROR
public void getSet(Box<?> box){box.set(box.get());
//error: incompatible types: Object cannot be converted to CAP#1
}
}
新的getSet()方法，只是把item先用get()方法读出来，然后再用set()方法存回去。按理说不可能有问题。实际运行却会报错。原因和前面一样，用通配符<?>声明的类型泛型类Box，调用box.set()的参数类型被编译器捕获，命名为'CAP#1'，和box<?>.get()返回的Object对象无法匹配。
3、解决方法
通过写一个helper()辅助函数。
class Box<T>{
private List<T> item;
public List<T> get(){return item;}
public void set(List<T> t){item=t;}
//getSet()方法存取元素
public void getSet(Box<?> box){helper(box);}
//helper()辅助函数
public <V> void helper(Box<V> box){box.set(box.get());}
}
三、有界通配符<? extends X>、<? super X>
常用的是<? extends X>或者<? super XXX>两种，带有上下界的通配符。
其中，上界可以有多层<? extends X extends XX>。
注意：
- 对于无界通配符<?> extends 的通配符限定泛型，我们无法向里面添加元素(只可以添加null)，只能读取其中的元素。
- 对于无界通配符<?> super 的通配符限定泛型，我们可以读取其中的元素，但读取出来的元素会变为 Object 类型。
四、泛型擦除
Java的泛型基本上都是在编译器这个层次上实现的，在运行期生成的字节码中是不包含泛型中的类型信息的，使用泛型的时候加上类型参数，在编译器编译的时候会去掉，这个过程成为类型擦除。
我们先看一个例子：
ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();
list1.add("abc");
ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();
list2.add(123);
System.out.println(list1.getClass() == list2.getClass());
打印结果：true
结果显示list1和list2居然是同一个类型的ArrayList，在运行时我们传入的类型变量String和Integer都被擦除掉了，只剩下原始类型。原因是Java语言泛型在设计的时候为了兼容原来的旧代码，虚拟机并不知道泛型的存在，因为泛型在编译阶段就已经被处理成普通的类和方法了。类型擦除规则：
-
若泛型类型没有指定具体类型，用Object作为原始类型；
-
若有限定类型< T exnteds XClass >，使用XClass作为原始类型；
-
若有多个限定< T exnteds XClass1 & XClass2 >，使用第一个边界类型XClass1作为原始类型；