Java泛型：泛型类、泛型接口和泛型方法

泛型类

容器类应该算得上最具重用性的类库之一。

public class Container{
private String key;
private String value;
public Container(String k,String v){
key=k;
value=v;
}
public String getKey(){
return key;
}
public Stirng setKey(){
this.key=key;
}
public String getValue(){
return value;
}
public String setValue(){
this.value=value;
}
}

Container类保存了一对key-value键值对，但类型是死定的，也就是说如果我要创建一个键值对String-integer类型的，当前这个Container是做不到的，必须在定义。

public class Container<k,V>{
private k key;
private V value;
public Container(K k,V v){
key=k;
value=v;
}
public K getkey(){
return key;
}
public V getValue(){
return value
}
public void setKey(){
this.key=key;
}
public void setValue(){
this.value=value;
}
}

在编译器，是无法知道K和V具体是什么类型，只有在运行时才会真正根据类型来构造和分配内存。可以看一下现在Container类对于不同类型的支持情况。

public class Main{
public static void main(String[] args){
Container<String,String> c1=new Container<String ,String>("name","hansheng");
Container<String,Integer> c2=new Container<String,Integer>("age",22);
Container<Double,Double> c3=new Container<Double,Double>(1.1,1.3);
System.out.println(c1.getKey() + " : " + c1.getValue());
System.out.println(c2.getKey() + " : " + c2.getValue());
System.out.println(c3.getKey() + " : " + c3.getValue());
}
}

泛型接口

在泛型接口中，生成器是一个很好的理解

public interface Generator<T>{
public T next();
}
//然后定义这个生成器类来实现这个接口
public class FruitGenerator implements Generator<String>{
private String[] fruits=new String[]{"Apple","Banana","Pear"};
@Override
public String next(){
Ramdom rand=new Random();
return fruits[rand.nextInt(3)];
}
}

泛型方法

一个基本原则是：无论何时，只要你能做到，你就应该尽量使用泛型方法。也就是说，如果使用泛型方法可以取代将整个类型化，那么应该有限使用泛型方法。

public class Main{
public static <T> void out(T,t){
System.out.println(t);
}
public static void main(String[] args){
out("hansheng");
out(123);
}
}

可以看到方法的参数彻底泛型化了，这个过程设计到编译器的类型推到和自动打包，也就是原来需要我们自己对类型进行的判断和处理，现在编译器帮我们做了。这样在定义方法的时候不必考虑以后到底需要处理哪些类型的参数，大大增加了编程的灵活性。

再看一个泛型方法和可变参数的例子：

public class Main {

public static <T> void out(T... args) {
for (T t : args) {
System.out.println(t);
}
}

public static void main(String[] args) {
out("finding", 123, 11.11, true);
}
}

泛型接口实现的方式

interface Info<T>{
public T getVar();
}
class InfoImpl<T> implements Info<T>T{
private T var;
public InfoImpl(T var){
this.setVar(var);
}
public void setVar(R var){
this.var=var;
}
public T getVar(){
return this.var;
}
}
public class Test{
public static void main(String args){
Info<String> i=null;
i=new InfoImpl<String>("hansheng");
System.out.println("content"+i.getVar);
}
}

类型擦除

Class c1=new ArrayList<Integer>().getClass();
Class c2=new ArrayList<String>().getClass();
System.out.println(c1==c2);

显然在平时使用中，ArrayList<Integer>()和new ArrayList<String>()是完全不同的类型，但是在这里，程序却的的确确会输出true

限制泛型可用类型

如果想限制使用泛型类别时，只能用某个特定类型或者是其子类型才能实例化该类型时，可以在定义类型时，使用extends关键字指定这个类型必须是继承某个类，或者实现某个接口，也可以是这个类或接口本身。

public class ListGenerator<T extends List>
{
private T[] fooArray;
public T[] getfooArray(){
return fooArray;
}
public void setFooArray(T[] fooArray){
this.fooArray=fooArray;
}
public static void main(String[] args){
ListGenerator<LinkedList>  foo1=new ListGenerator<LinkedList>();
ListGenerator<ArrayList>   foo2=new ListGenerator<ArrayList>();
Link[] linkedLists=new LinkedList[10];
foo1.setFooArray(linkedLists);
ArrayList[] arrayLists=new ArrayList[10];
foo2.setFooArray(arrayLists);
}
}

类声明中：public class ListGenerator<T extends List>这样就规定了T必须是一个List继承系中的类，即实现了List接口的类。
当不使用泛型时，比如那些声明时带有<T>的集合类型，如果使用时没有指定类型，泛型类别为Object.
<T extends SomeClass>是一个限定通配符，?代表了一个未知的类型，并且是它SomeClass的子类，也可以SomeClass本身。

文／hansheng（简书作者）

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