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本篇內容主要講解“Java泛型使用實例分析”,感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷,實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Java泛型使用實例分析”吧!
作為一個面向對象的編程語言,Java可以通過實現一些類,作為我們各種需求的一個模板,方便我們的使用。但有時候,這個類的范圍可能比我們想要的范圍要大,我們只想限定于滿足類的某些對象,那這樣的情況下,泛型的概念就被提出來了(非官方解釋,方便理解)。
舉個例子:比如我們我們生活中的車,它可以作為一個類,但是車其實又有很多種,包括貨車,轎車,大巴車等等,而其中的轎車外觀差不多,但是又屬于不同的品牌,這些品牌有很多不一樣的地方,這里我們可以把轎車的品牌看作是泛型(類似于標簽)
通過上面的解釋,泛型的概念就比較清晰了,就是一種“類型參數”,所謂類型參數可以理解為將類型由原來的具體的類型進行參數化,類似于方法中的變量參數,此時類型也定義成參數形式(可以稱之為類型形參),然后在使用/調用時傳入具體的類型(類型實參)。
泛型的優點,不僅僅是上面提到的,其還有下面的優點::
類型安全: 提高Java 程序的類型安全(泛型的主要目標)。
通過知道使用泛型定義的變量的類型限制,編譯器可以驗證類型假設。
消除強制類型轉換:消除源代碼中的許多強制類型轉換。
這使得代碼的可讀性更高了,并且還減少了錯誤
上面說到了泛型在類中的使用,其實泛型的使用遠不止于此,其還可以在在接口、方法中使用。下面就對這些分別進行介紹
所謂泛型類就是把當我們在聲明類時,類中的有些成員的類型并不是確定,然后我們可以把泛型定義在類上,當使用該類的時候,再把不確定成員的類型明確下來。
語法格式:
【修飾符】 class 類名<類型變量列表>{
//類體
}
注: <類型變量列表>:可以是一個或多個類型變量,一般都是使用單個的大寫字母表示。例如:、<K,V>等。
<類型變量列表>中的類型變量不能用于靜態成員上。
泛型類的使用:
使用這種類似于參數化類型的類時,在創建類的對象時候,我們需要注意:
指定類型變量對應的實際類型參數
實際類型參數必須是引用數據類型,不能是基本數據類型
注:指定泛型實參時,必須左右兩邊一致,不存在多態現象(右邊的可以省略不寫)
代碼示例:
泛型類的聲明與使用:
public class Demo1 { public static void main(String[] args) { //泛型類的使用(<T>里面只能是引用類型) Student<Double> student1 = new Student<>("學生1",99.5); Student<String> student2 = new Student<>("學生2","優秀"); Student<Character> student3 = new Student<>("學生3",'A'); //輸出結果 System.out.println(student1); System.out.println(student2); System.out.println(student3); } } //泛型類的聲明 class Student<T> { //<T>這個就是泛型類的類型參數 private String name; private T score; //使用泛型,定義分數(分數可能有double類型(99.5)、字符串類型(優秀)、字符類型(‘A')等) //構造方法 public Student() { } public Student(String name, T score) { this.name = name; this.score = score; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", score=" + score + '}'; } }
泛型接口和泛型類關系,就像接口和類的關系一樣。 這里不多說。
語法格式:
【修飾符】 interface 接口名<類型變量列表>{
}
注: <類型變量列表>:可以是一個或多個類型變量,一般都是使用單個的大寫字母表示。例如:、<K,V>等。
<類型變量列表>中的類型變量不能用于靜態成員上。
使用這種類似于參數化類型的接口時,我們需要注意:
指定類型變量對應的實際類型參數
實際類型參數必須是引用數據類型,不能是基本數據類型
代碼示例
泛型接口的聲明與使用:
public class Demo1 { public static void main(String[] args) { //泛型類的使用(<T>里面只能是引用類型) Student<Double> student1 = new Student<>("學生1",99.5); //使用泛型接口 student1.print("學生1",99.5); } } //泛型類的聲明 class Student<T> implements Print<String,T>{ //<T>這個就是泛型類的,后面<String,T>是接口,多個類型變量 private String name; private T score; //使用泛型 //構造方法 public Student() { } public Student(String name, T score) { this.name = name; this.score = score; } //重寫接口的方法 @Override public void print(String s, T t) { System.out.println("學生姓名:"+ this.name); System.out.println("學生成績:"+ this.score); } } //泛型接口的聲明 interface Print <T,V>{ //定義一個打印函數,可以打印學生姓名和成績 public void print(T t, V v); }
前面說到,我們可以使用泛型類型參數,這樣等我們進行實際使用的時候,我們可以任意使用類型,但如果想只使用某一系列的類型,泛型也是可以實現的。這就是我們說的類型變量的上限和類型變量的下限。下面進行分別介紹。
如果泛型類定義了類型變量的上限,那么該泛型類實際的類型只能是該上限類型或者其子類類型。
語法格式:
泛型類和泛型方法的用法是一樣的,后面都不再做區分。
<類型變量 extends 上限1 & 上限2> //上限可以有多個
注:如果多個上限中有類有接口,那么只能有一個類,而且必須寫在最左邊。接口的話,可以多個。
如果在聲明<類型變量>時沒有指定上限,默認上限是java.lang.Object。
代碼示例:
類型變量的上限:
public class Demo2 { public static void main(String[] args) { Test<Double> test1 = new Test<>(77.5); //double類 // Test<String> test2 = new Test<String>(); 不是數字類的子類 Test<Integer> test3 = new Test<>(18); test1.print(77.5); test3.print(18); } } class Test<T extends Number >{ //數字類上限,只能使用數字類及其子類 private T num; public Test() { } public Test(T num) { this.num = num; } public void print(T num){ //測試方法 System.out.println(num); } }
如果泛型類定義了類型變量的下限,那么該泛型類實際的類型只能是該下限類型或者其父類類型。
語法格式:
<? super E > // ? 代表接收E類型或者E的父類型的元素
? 是泛型類中的通配符(下面會講到,可以先看下面的再回來看這個)
代碼示例:
/* <? super 下限> */ public class Demo5 { public static void main(String[] args){ C<String> c=new C<>(); c.setT("<? super 下限>"); fun1(c); } //測試函數,泛型類使用了下限 public static void fun1(C<? super String> c){ //接受的數據類型只能為String、Object System.out.println(c.getT()); //輸入測試 } } class C<T>{ private T t; public T getT() { return t; } public void setT(T t) { this.t = t; } }
鑒于某個方法定義時,想要自己定義類型變量或者在某個靜態方法中定義類型變量的需求,JDK還提供了泛型方法的支持。即可以在某個方法定義時,自定以<類型變量>
注:前面說到類和接口上的類型形參是不能用于靜態方法
語法格式:
【修飾符】 <類型變量列表> 返回值類型 方法名(【形參列表】)【throws 異常列表】{
//方法體
}
注:- <類型變量列表>:可以是一個或多個類型變量,一般都是使用單個的大寫字母表示。例如: < T >、<K,V>等。
<類型變量>同樣也可以指定上限
代碼示例:
/* 泛型方法 */ public class Demo3 { public static void main(String[] args) { Test1 test = new Test1(); //創建測試對象 test.print(12); //測試 test.print(12.5); //測試 } } class Test1{ public <T extends Number> void print(T t){ //泛型方法,可以設置上限 System.out.println("這是一個泛型方法,測試類型:" + t); } }
泛型擦除只是在編譯階段才會有的,在實際運行階段類型已經確定了,這個時候就沒有泛型的概念了(JVM并不知道泛型的存在)。這個從有泛型信息到沒有泛型信息的過程稱之為“泛型擦除”。
其擦除規則如下:
若泛型類型沒有指定具體類型,用Object作為原始類型;
若有限定類型< T exnteds XClass >,使用XClass作為原始類型;
若有多個限定< T exnteds XClass1 & XClass2 >
,使用第一個邊界類型XClass1作為原始類型;
通配符的意思是可以指代很多類型。這個主要使用在當我們在聲明方法時,不確定該泛型實際類型的情況。
類型通配符有三種:
<?> 任意類型
<? extends 上限>
<? super E>
下面對這三種通配符分別進行介紹:
<?> 任意類型
當泛型使用這種 類型通配符的時候,表示可以使用任意類型
代碼示例:
/* 類型通配符 */ public class Demo4 { public static void main(String[] args) { // 語文老師使用時: StudentInfo<String> stu1 = new StudentInfo<String>("張三", "良好"); // 數學老師使用時: StudentInfo<Double> stu2 = new StudentInfo<Double>("張三", 90.5); // 英語老師使用時: StudentInfo<Character> stu3 = new StudentInfo<Character>("張三", 'C'); StudentInfo<?>[] arr = new StudentInfo[3]; //使用通配符 arr[0] = stu1; arr[1] = stu2; arr[2] = stu3; StudentInfoPrint.print(arr); //打印輸出結果 } } //學生類是一個參數化的泛型類 class StudentInfo<T>{ private String name; private T score; public StudentInfo() { super(); } public StudentInfo(String name, T score) { super(); this.name = name; this.score = score; } @Override public String toString() { return "姓名:" + name + ", 成績:" + score; } } //學生信息打印類 class StudentInfoPrint { //泛型方法,使用通配符 public static void print(StudentInfo<?>[] arr) { for (int i = 0; i < arr.length; i++) { System.out.println(arr[i]); } } }
到此,相信大家對“Java泛型使用實例分析”有了更深的了解,不妨來實際操作一番吧!這里是億速云網站,更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢,關注我們,繼續學習!
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