详谈Java泛型中T和问号(通配符)的区别

 更新时间:2017年10月30日 09:54:44   转载 作者:ikownyou  
下面小编就为大家带来一篇详谈Java泛型中T和问号(通配符)的区别。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧

类型本来有:简单类型和复杂类型,引入泛型后把复杂类型分的更细了.

概述

泛型是Java SE 1.5的新特性,泛型的本质是参数化类型,也就是说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。 Java语言引入泛型的好处是安全简单。

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,以提高代码的重用率。

泛型的规则限制

泛型的类型参数只能是类类型(包括自定义类),不能是简单类型。

同一种泛型可以对应多个版本(因为参数类型是不确定的),不同版本的泛型类实例是不兼容的。

泛型的类型参数可以有多个。

泛型的参数类型可以使用extends语句,例如。习惯上称为“有界类型”。

泛型的参数类型还可以是通配符类型。例如Class<?> classType = Class.forName(“java.lang.String”);

1、具体例子

下面给出两个简单的例子,实现同样的功能,一个使用了泛型,一个没有使用泛型。

例子一:使用了泛型

public class Gen<T> {

  private T t;

  public Gen(T t){
    this.t = t;
  }
  public T getT() {
    return t;
  }
  public void setT(T t) {
    this.t = t;
  }

  public void showType(){
    System.out.println("T的实际类型是:" + t.getClass().getName());
  }

  public static void main(String[] args) {
    Gen<Integer> gen = new Gen<Integer>(1);
    gen.showType();

    int i = gen.getT(); 
    System.out.println(" value = " + i); 
    System.out.println(" ====================== "); 

    //定义泛型类Gen的一个String的版本 
    Gen<String>strObj = new Gen<String>("Hello Gen!"); 
    strObj.showType(); 
    String s = strObj.getT(); 
    System.out.println(" value = " + s); 

  }
}

例子二:没有使用泛型

public class Gen2 { 

  // 定义一个通用类型成员 
  private Object obj; 

  public Gen2(Object obj) { 
    this.obj = obj; 
  } 

  public Object getObj() { 
    return obj; 
  } 

  public void setObj(Object obj) { 
    this.obj = obj; 
  } 

  public void showType() { 
    System.out.println("T的实际类型是: " + obj.getClass().getName()); 
  } 

  public static void main(String[] args) { 
    // 定义类Gen2的一个Integer版本 
    Gen2 intObj = new Gen2(2); 
    intObj.showType(); 

    int i = (Integer) intObj.getObj(); 
    System.out.println(" value = " + i); 
    System.out.println(" ====================== "); 

    // 定义类Gen2的一个String版本 
    Gen2 strOb = new Gen2("Hello Gen!"); 
    strOb.showType(); 
    String s = (String) strOb.getObj(); 
    System.out.println(" value= " + s); 
  } 
} 

2、深入泛型

在Java 5之前,为了让类有通用性,往往将参数类型、返回类型设置为Object类型,当获取这些返回类型来使用时候,必须将其“强制”转换为原有的类型或者接口,然后才可以调用对象上的方法。

泛型和使用“Object泛型”方式实现结果的完全一样,但是简单多了,因为不需要强制类型转换。

泛型类语法:

使用来声明一个类型持有者名称,然后就可以把T当作一个类型代表来声明成员、参数和返回值类型。当然T仅仅是个名字,这个名字可以自行定义。

class GenericsFoo 声明了一个泛型类,这个T没有任何限制,实际上相当于Object类型,实际上相当于 class GenericsFoo。

与Object泛型类相比,使用泛型所定义的类在声明和构造实例的时候,可以使用“<实际类型>”来一并指定泛型类型持有者的真实类型。例如:

GenericsFoo<Double> douFoo=new GenericsFoo<Double>(new Double("33"));

当然,也可以在构造对象的时候不使用尖括号指定泛型类型的真实类型,但是你在使用该对象的时候,就需要强制转换了。比如:

GenericsFoo douFoo=new GenericsFoo(new Double("33"));

实际上,当构造对象时不指定类型信息的时候,默认会使用Object类型,这也是要强制转换的原因。

3、高级应用

限制泛型

在上面的例子中,由于没有限制class GenericsFoo类型持有者T的范围,实际上这里的限定类型相当于Object,这和“Object泛型”实质是一样的。限制比如我们要限制T为集合接口类型。只需要这么做:
class GenericsFoo,这样类中的泛型T只能是Collection接口的实现类,传入非Collection接口编译会出错。

多接口限制

虽然Java泛型简单的用 extends 统一的表示了原有的 extends 和 implements 的概念,但仍要遵循应用的体系,Java 只能继承一个类,但可以实现多个接口,所以你的某个类型需要用 extends 限定,且有多种类型的时候,只能存在一个是类,并且类写在第一位,接口列在后面,也就是:

(泛型方法的类型限定)

<T extends SomeClass & interface1 & interface2 & interface3>

(泛型类中类型参数的限制)

public class Demo<T extends Comparable & Serializable> { 
  // T类型就可以用Comparable声明的方法和Seriablizable所拥有的特性了 
} 

通配符泛型

为了解决类型被限制死了不能动态根据实例来确定的缺点,引入了“通配符泛型”,针对上面的例子,使用通配泛型格式为<? extends Collection>,“?”代表未知类型,这个类型是实现Collection接口。

注意:

如果只指定了<?>,而没有extends,则默认是允许Object及其下的任何Java类了。也就是任意类。

通配符泛型不单可以向下限制,如<? extends Collection>,还可以向上限制,如<? super Double>,表示类型只能接受Double及其上层父类类型,如Number、Object类型的实例。

泛型类定义可以有多个泛型参数,中间用逗号隔开,还可以定义泛型接口,泛型方法。这些都与泛型类中泛型的使用规则类似。

4、泛型方法

是否拥有泛型方法,与其所在的类是否泛型没有关系。要定义泛型方法,只需将泛型参数列表置于返回值前。如:

public class GenericMethod { 

  public <T> void print(T x) { 
    System.out.println(x.getClass().getName()); 
  } 

  public static void main(String[] args) { 
    GenericMethod method = new GenericMethod(); 
    method.print(" "); 
    method.print(10); 
    method.print('a'); 
    method.print(method); 
  } 
} 

需要注意的是,一个static方法,无法访问泛型类的类型参数,所以,若要static方法需要使用泛型能力,必须使其成为泛型方法。

泛型的好处如:

开始版本

public void write(Integer i, Integer[] ia);
public void write(Double d, Double[] da);

泛型版本

public <T> void write(T t, T[] ta);

简便了代码

定义泛型

定义在类后面

紧跟类名后面

public class TestClassDefine<T, S extends T>{......}

定义泛型 T, S, 且S 继承 T

定义在方法装饰符后面

紧跟修饰符后面(public)

public <T, S extends T> T testGenericMethodDefine(T t, S s){......}

定义泛型 T, S, 且S 继承 T

实例化泛型

实例化定义在类上的泛型

第一声明类变量或者实例化时。例如

List<String> list;
list = new ArrayList<String>;

第二继承类或者实现接口时。例如

public class MyList<E> extends ArrayList<E> implements List<E> {...} 

实例化定义方法上的泛型

当调用范型方法时,编译器自动对类型参数(泛型)进行赋值,当不能成功赋值时报编译错误。

通配符(?)

上面有泛型的定义和赋值;当在赋值的时候,上面一节说赋值的都是为具体类型,当赋值的类型不确定的时候,我们用通配符(?)代替了:

List<?> unknownList;
List<? extends Number> unknownNumberList;
List<? super Integer> unknownBaseLineIntgerList;

以上这篇详谈Java泛型中T和问号(通配符)的区别就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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