图文详解|图文详解 Java 泛型,写得太好了!

泛型—— 一种可以接收数据类型的数据类型,本文将通俗讲解Java泛型的优点、方法及相关细节。
一、泛型的引入 我们都知道,继承是面向对象的三大特性之一,比如在我们向集合中添加元素的过程中add()方法里填入的是Object类,而Object又是所有类的父类,这就产生了一个问题——添加的类型无法做到统一 由此就可能产生在遍历集合取出元素时类型不统一而报错问题。
例如:我向一个ArrayList集合中添加Person类的对象,但是不小心手贱添加了一个Boy类的对象,这就会导致如下结果
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传统的方式不能对加入到集合ArrayList中的数据类型进行约束(不安全)遍历的时候,需要进行类型转换,如果集合中的数据量较大,对效率有影响 这就极大地降低了程序的健壮性,因此设计者针对此问题引入了泛型!
二、使用泛型的好处 1.提升了程序的健壮性和规范性
针对上述问题,当我们采用泛型就会显得非常简单,只需要在编译类型后利用泛型指定一个特定类型,编译器就会自动检测出不符合规范的类并抛出错误提示
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2.编译时,检查添加元素的类型,提高了安全性
3.减少了类型转换的次数,提高效率

  • 当不使用泛型时:
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  • 当使用泛型时:
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[Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 4.在类声明时通过一个标识可以表示属性类型、方法的返回值类型、参数类型
[`class Person { E s; //可以是属性类型 public Person(E s) {//可以是参数类型 this.s = s; } public E f() { //可以是返回类型 return s; } public void show() { System.out.println(s.getClass()); //显示S的运行类型 } }`](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3MjMwMzg2Nw==&mid=2247501926&idx=1&sn=bfae8f0369187e45f6b78ee7fe341c06&chksm=9f22ddf2a85554e4b512353067976913167415dca2b12f6b311f1bdaa09a348b2dd6b1af54ea&scene=21#wechat_redirect)

可以这样理解:上述的class Person< E >中的“E”相当于这里的E是一个躯壳 占位用的 以后定义的时候程序员可以自己去自定义 。 最新面试题整理好了,点击 Java面试库 小程序在线刷题。
[Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 就像这样
[`public static void main(String[] args) { Person person1 = new Person("xxxx"); // E->String person.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integer person.show(); } 运行结果: class java.lang.String class java.lang.Integer`](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3MjMwMzg2Nw==&mid=2247501926&idx=1&sn=bfae8f0369187e45f6b78ee7fe341c06&chksm=9f22ddf2a85554e4b512353067976913167415dca2b12f6b311f1bdaa09a348b2dd6b1af54ea&scene=21#wechat_redirect)

[Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 三、泛型常见用法 [Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 1.定义泛型接口
[Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!
[Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范
[`interface Im{ void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){ return null; } }`](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3MjMwMzg2Nw==&mid=2247501926&idx=1&sn=bfae8f0369187e45f6b78ee7fe341c06&chksm=9f22ddf2a85554e4b512353067976913167415dca2b12f6b311f1bdaa09a348b2dd6b1af54ea&scene=21#wechat_redirect)

[Stringperson.show(); Person person2 = new Person(123); // E->Integerperson.show(); }运行结果:class java.lang.Stringclass java.lang.Integer三、泛型常见用法1.定义泛型接口曾经写接口的时候都没有定义泛型,它默认的就是Object类,其实这样写是不规范的!如果说接口的存在是一种规范,那泛型接口就是规范中的规范interface Im{void hi(R r); void hello(R r1,R r2,U u1,U u2); default R method(U u){return null; }}在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 在上述的泛型接口中已经规定传入其中的必须是U,R类的对象,那么当我们传入其他类的对象时就会报错,如图:
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【图文详解|图文详解 Java 泛型,写得太好了!】根据规则,当我们实现接口时,就必须实现他的所有方法,而在这时我们就可以向中传入我们自己规定的类。在IDEA中重写接口中的方法时,编译器会自动将替换成我们事先规定的类。
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2.定义泛型集合
[ hm = new HashMap(); // K-> StringV->Student与下面的对应hm.put("001",new Student("喜羊羊",21)); hm.put("002",new Student("懒羊羊",32)); hm.put("003",new Student("美羊羊",43)); Set ek=hm.entrySet(); Iterator iterator = ek.iterator(); //取出迭代器while (iterator.hasNext()) {Map.Entry next =iterator.next(); System.out.println(next.getKey()+" - "+next.getValue()); }HashMap是一个双列集合,以[K-V]的方式存储对象,因此在使用泛型时要向其中传入两个类型" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 1.使用泛型方式给HashSet中放入三个学生对象,并输出对象信息
[`HashSet students = new HashSet(); students.add(new Student("懒羊羊",21)); students.add(new Student("喜羊羊",41)); students.add(new Student("美羊羊",13)); for (Student student :students) { System.out.println(student); }`](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3MjMwMzg2Nw==&mid=2247501926&idx=1&sn=bfae8f0369187e45f6b78ee7fe341c06&chksm=9f22ddf2a85554e4b512353067976913167415dca2b12f6b311f1bdaa09a348b2dd6b1af54ea&scene=21#wechat_redirect)

[ hm = new HashMap(); // K-> StringV->Student与下面的对应hm.put("001",new Student("喜羊羊",21)); hm.put("002",new Student("懒羊羊",32)); hm.put("003",new Student("美羊羊",43)); Set ek=hm.entrySet(); Iterator iterator = ek.iterator(); //取出迭代器while (iterator.hasNext()) {Map.Entry next =iterator.next(); System.out.println(next.getKey()+" - "+next.getValue()); }HashMap是一个双列集合,以[K-V]的方式存储对象,因此在使用泛型时要向其中传入两个类型" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 上述的 泛型中Student的是我事先定义好的一个类,把它放到其中作为泛型来约束传入的对象,以及在遍历时减少转型的次数提高效率
[ hm = new HashMap(); // K-> StringV->Student与下面的对应hm.put("001",new Student("喜羊羊",21)); hm.put("002",new Student("懒羊羊",32)); hm.put("003",new Student("美羊羊",43)); Set ek=hm.entrySet(); Iterator iterator = ek.iterator(); //取出迭代器while (iterator.hasNext()) {Map.Entry next =iterator.next(); System.out.println(next.getKey()+" - "+next.getValue()); }HashMap是一个双列集合,以[K-V]的方式存储对象,因此在使用泛型时要向其中传入两个类型" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> 2.使用泛型方式给HashMap中放入三个学生对象,并输出对象信息
[`HashMap hm = new HashMap(); // K-> StringV->Student与下面的对应 hm.put("001",new Student("喜羊羊",21)); hm.put("002",new Student("懒羊羊",32)); hm.put("003",new Student("美羊羊",43)); Set ek=hm.entrySet(); Iterator iterator = ek.iterator(); //取出迭代器 while (iterator.hasNext()) { Map.Entry next =iterator.next(); System.out.println(next.getKey()+" - "+next.getValue()); }`]

[ hm = new HashMap(); // K-> StringV->Student与下面的对应hm.put("001",new Student("喜羊羊",21)); hm.put("002",new Student("懒羊羊",32)); hm.put("003",new Student("美羊羊",43)); Set ek=hm.entrySet(); Iterator iterator = ek.iterator(); //取出迭代器while (iterator.hasNext()) {Map.Entry next =iterator.next(); System.out.println(next.getKey()+" - "+next.getValue()); }HashMap是一个双列集合,以[K-V]的方式存储对象,因此在使用泛型时要向其中传入两个类型" linktype="text" imgurl="" tab="innerlink" rel="nofollow,noindex"> HashMap是一个双列集合,以[K-V]的方式存储对象,因此在使用泛型时要向其中传入两个类型
我们都知道使用迭代器遍历HashMap时要先通过 entrySet() 取出键值对,然后通过转型得到对应的类来得到对象信息。而在使用泛型定义 [K-V] 就规定了取出的键值对的类型,所以就省去了转型这一步骤,同样也使程序变得简单,高效。 最新面试题整理好了,点击 Java面试库 小程序在线刷题。
四、泛型使用细节 1.<>中类型规范
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2.继承性体现
在给泛型指定具体类型后,可以传入该类型或者其子类类型
P ap = new P(new A()); P ap1 = new P(new B()); //A的子类 class A {} class B extends A{}

3.简写形式
P ap = new P(new A());

五、自定义泛型 1.自定义方法使用类声明的泛型
在形参列表中传入的数据类型与泛型不一致时会报错,体现规范性
public static void main(String[] args) { U u = new U<>(); u.hi("hello", 1.0); //X->String Y->Double } class U { public void hi(X x, Y y) {} //使用类声明的泛型 }

2.自定义泛型方法
public static void main(String[] args) { U u = new U<>(); u.m1("xx",22); //当调用方法时,传入参数编译器会自己确定类型 会自动装箱 } class U { public void m1(X x,Y y){} //自定义泛型方法 }

这里的自动装箱很有意思,他是在三个类型中自动匹配当前输入的数据类型,也不用考虑顺序问题,如图所示
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3.注意事项
①泛型数组不能初始化,因为数组在 new 不能确定A 的类型,就无法在内存开空间
错误写法: A[] a=new A[];
②静态方法不能使用类定义的泛型
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原因是静态成员是和类相关的,在类加载时,对象还没有创建所以,如果静态方法和静态属性使用了泛型,JVM就无法完成初始化。
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