手机版 欢迎访问it开发者社区(www.mfbz.cn)网站

当前位置: > 开发

对java泛型的理解

时间:2021/6/5 22:02:24|来源:|点击: 次

泛型简介

泛型解决的是:类型转换问题。
例子

public class TestGen <T>{
	static <String,T,Alibaba> String get(String string,Alibaba alibaba){
		return string;
	}

	public static void main(String[] args) {
		Integer one =111;
		Long teo=222L;
		Integer integer = get(one, teo);
	}
}

1-尖括号里每个元素都指代一种未知类型。 String ,T,Alibaba 都是代号,此String非java.lang.String

2-尖括号的位置非常有讲究,必须在类名之后,方法返回值之前。

3-泛型在定义处只具备执行Object方法的能力

4-对于编译之后的字节码指令,其实只是Object与子类型强制转换。说明了泛型只是一种编写代码时的语法检查

通过 javac [java文件.java] 以及 javap -c [字节码文件.class]

总结:

泛型是编译器的语法检查,目的是促使程序员在使用泛型时安全的使用数据。(好的编程语言,不能只是依赖从业人员自身职业素质的高,来降低程序的出错率,而是有一种机制,去防止或者说减少bug的概率)

协变,不变,逆变

定义
若类A是类B的子类,则记作AB。设有变换f(),若:

当AB时,有f(A)f(B),则称变换f()具有协变性。
当AB时,有f(B)f(A),则称变换f()具有逆变性。
当AB时,f(A)f(B)无关,则称变换f()具有不变性。
数组协变
public class Super{}
class Sub extends Super{}
// 这里的f()就是从类延伸到数组的变换,而原有的继承关系不变,所以说Java的数组是协变的。 
Super[] sups = new Sub[];

数组协变带来的缺陷

// 这好像就是编译期类型和运行期类型。
Object[] objs = new Integer[10];
objs[0] = "afly";
// 上面这样赋值,在一些IDE会有提示。但是编译完全可以通过
/*
这就是数组协变带来的静态类型漏洞:编译期无法完全保证类型安全。
上面这些代码,编译期 ok,运行的时候,会出错。
看上去Java的设计者是在程序的易用性与类型安全之间做了取舍,因为如果不支持数组协变,一些通用的方法如Arrays.sort(Object[])确实没办法正常工作。
*/
泛型不变
List<Super> supList = new LinkedList<Sub>();  //error
List<Sub> subList = new LinkedList<Super>();  //error

// 泛型的不变性,灵活性有限。可以通过 泛型做到 协变和逆变
List<? extends Super> list = new ArrayList<Sub>();    //允许,协变性
List<? super Sub> list = new ArrayList<Super>();      //允许,逆变性

这里,我们有必要介绍一下Java泛型中的有界类型extendssuper的作用。假设现在有ABCDE五个类的继承关系是A≦B≦C≦D≦E,则<? extends C>代表元素可以是C或C的子类A、B;<? super C>代表元素可以是C或C的父类D、E。

在这里插入图片描述
看实践

public static <T> void copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src);
/**
方法的功能:将 src的元素copy到 dest集合中。通过有界泛型,保证了从src中取出的元素一定是dest元素的子类(或类型相同,都是T),这样就不会在拷贝时产生类型安全问题。 
对于src这个集合,我们只想读不写,对于dest我们只想写不想读。细细品味。
*/

我觉得另外的一个好处就是:src是我们的copy方法的Provider,我们只想读,不想写;dest是copy方法的Consumer,我们只想写入,不想读。多参数类型无法帮我们做到这点限制,但是泛型的有界类型可以:

List<? extends Number> l = new ArrayList<Integer>();
l.add(5.5f);  //error

上述代码编译是不通过的,因为l中的元素是NumberNumber的子类(实际是Integer),向l中加入一个Float,如果不报错的话,在运行期会出错,所以extends修饰的泛型容器不可写。同样的道理,super修饰的泛型容器不可读(其实是读出来的都是Object,这也符合类型擦除中保留上界的原则)。

大家可以试一下,当使用List<? extends Number>时,add方法的参数类型会变为null;同样,当使用List<? super Number>时,get方法的返回值类型为null。

实际上,不光是泛型容器,任何的泛型类都满足这个限制:当使用extends有界类型时,所有以类型参数为形参的方法均不可用;当使用super有界类型时,所有以类型参数为返回值的方法均以Object替代返回值中的参数类型。。下面看一个自定义的例子,有一个泛型类:

class BoundedWildcardTester<T>{
    private T t;
    public void TasFormalParameter(T t){
        this.t = t;
    }
    public T TasReturnValue(){
        return this.t;
    }
}

使用如下

BoundedWildcardTester<? extends Number> bwt = new BoundedWildcardTester<Integer>();
bwt.TasFormalParameter(1);          //error
bwt.TasReturnValue();               //return Number

BoundedWildcardTester<? super Number> bwt2 = new BoundedWildcardTester<Object>();
bwt2.TasFormalParameter(1);         //access
bwt2.TasReturnValue();              //return Object

方法名是自解释的,注释也很清楚了。这一限定在《Effective Java》中被称为PECS(Producer-Extends Consumer-Super)ProducerConsumer的概念太抽象,所以我把它们简化成:Producer对应到参数类型作为方法的形式参数;Consumer对应到参数类型作为方法的返回值,便于理解和记忆。

原文地址

腾讯云

list list ?
// list list<object> list<?>  list<T>
1-可以理解为 list 与 list<object>
2-list<?> 称之为是通配符集合,它可以接受任何类型的集合引用赋值,不能添加任何元素。list<?>一般作为参数来接受外部的集合,或者返回一个不知道具体类型的集合。
  // 3- List<T> 最大的问题是只能放置一种类型,如果随意转换类型的话,就是破窗理论
    

参考

1-https://cloud.tencent.com/developer/ask/31620
2-码出高效:java开发手册

Copyright © 2002-2019 某某自媒体运营 版权所有