Java|简单介绍-泛型和包装类【数据结构】

泛型 什么是泛型?
背景:为了能够写一个类 / 一个方法,就能够同时支持多种不同类型的对象
所谓的泛型,就是从语法层面对 Object 进行了一个简单的包装,编译过程可以帮我们自动加上一些编译期的类型检查,自动帮我们完成一些类型转换工作
举例:
ArrayList 就是一个泛型的实例,可以聚集任何类型的对象
使用 Object,因为在 Java 中,Object 是所有子类直接 / 间接继承的父类

public class ArrayListTest {private Object[] data; }

public class ArrayListTest {private Object[] data; private Object[] data = https://www.it610.com/article/new Object[20]; private int size; public void add(Object elem){data[size] = elem; size++; } public Object get(int index){return data[index]; } }

上述代码在运用时,会出现问题,例:
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String 继承 Object,
在调用 add 时,相当于向上转型,发生隐式类型转换
调用 get 时,返回 Object,但此时赋值给 String,此处为向下转型

可以使用泛型解决上述问题:
public class ArrayListTest {//当前这个 data 的类型,可以就当成一个 Object[ ] //Object 具体代表的是哪种类型 需要最终在实例化 ArrayListTest 时,才能确定 private E[] data = https://www.it610.com/article/(E[])new Object[20]; private int size; public void add(E elem){data[size] = elem; size++; }public E get(int index){return data[index]; }public static void main(String[] args) {ArrayListTest> test = new ArrayListTest<>(); test.add("Java"); test.add("Cpp"); String s = test.get(0); } }

泛型编程,类似于一个"模板"
泛型参数只能是 引用类型
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此时,再调用 add,就会发现,已经是 String 类型了
再例如
自己写一个 Animal 类:
public class Animal {private String name; }

public class ArrayListTest {private E[] data = https://www.it610.com/article/(E[])new Object[20]; private int size; public void add(E elem){data[size] = elem; size++; }public E get(int index){return data[index]; }public static void main(String[] args) {ArrayListTest animals = new ArrayListTest<>(); animals.add(new Animal()); Animal animal = animals.get(0); } }

animals 调用 add 方法时,就会发现类型是 Animal
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类型参数可以给编译器提供了很好的有效信息,当调用方法时,不需要进行强制类型转换,编译器就知道返回类型
泛型这样的语法是一种编译期的机制,为了方便程序猿书写代码,以及编译过程进行一些类型检查,编译完成了之后,在运行过程中,是没有泛型的
编译代码过程中,直接把泛型参数当成了 Object,只不过编译器自动加上了一些类型转换操作,以及类型校验操作
包装类 思考:如果是 int,double,等基础类型,如何套用泛型?
以 int 为例: 创建一个类,用这个类来表示一个整数
(标准库已经帮我们创建好了对应的类,就成为包装类)
包装类,就是把 8 种基础类型,用一个类稍微包装了一下,变成了引用类型
基本数据类型与其对应的包装类
基本数据类型 包装类
byte Byte
short Short
int Integer
long Long
float Float
double Double
char Character
boolean Boolean
public static void main(String[] args) {ArrayListTest list = new ArrayListTest<>(); list.add(new Integer(66)); }

装箱(boxing):
【Java|简单介绍-泛型和包装类【数据结构】】将内置类型转换为包装类,称为装箱
手动装箱:
public static void main(String[] args) {ArrayListTest list = new ArrayListTest<>(); //把 int 转换成 Integer //1. Integer num1 = new Integer(66); //装箱 list.add(num1); //2. Integer num2 = Integer.valueOf(88); list.add(num2); }

自动装箱:
编译器赋予包装类的特殊功能
Integer num3 = 10;

valueOf 是 Integer 类里的一个静态方法,通过 类名.方法名,即可调用
拆箱(unboxing):
手动拆箱:
Integer num = 10; //拆箱 num = list.get(0); int value2 = num.intValue();

自动拆箱:
Integer num = 10; int value = https://www.it610.com/article/num;

所谓的 装 / 拆箱,就是类型转换
所谓的 自动拆 / 装箱,就是隐式类型转换

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