【Java]认识泛型

包装类

在Java中，由于基本类型不是继承自Object，为了在泛型代码中可以支持基本类型，Java给每个基本类型都对应了一个包装类型。

除了 Integer 和 Character， 其余基本类型的包装类都是首字母大写。

泛型

泛型是在JDK1.5引入的新的语法，通俗讲，泛型：就是适用于许多许多类型。

泛型语法规则：

class 泛型类名称 {

   // 这里可以使用类型参数

}

class ClassName {  

}

class 泛型类名称 extends 继承类/* 这里可以使用类型参数 */ {

   // 这里可以使用类型参数

}

class ClassName extends ParentClass {

   // 可以只使用部分类型参数

}

 我们来简单实现一个泛型：

class MyArray{
    public T[] array = (T[]) new Object[10];
    public void setArray(int pos,T val ){
        this.array[pos] = val;
    }
    public T getArray(int pos){
        return array[pos];
    }
}
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray myArray = new MyArray();
        myArray.setArray(0,20);
        Integer a = myArray.getArray(0);
        System.out.println(a);
        MyArray myArray1 = new MyArray();
        myArray1.setArray(0,"hallo");
        String b = myArray1.getArray(0);
        System.out.println(b);
    }
}

代码解释：

类名后的 代表占位符，表示当前类是一个泛型类

了解： 【规范】类型形参一般使用一个大写字母表示，常用的名称有：

• E 表示 Element
• K 表示 Key
• V 表示 Value
• N 表示 Number
• T 表示 Type
• S, U, V 等等 - 第二、第三、第四个类型

  泛型类的使用

  语法：

  泛型类 变量名; // 定义一个泛型类引用

  new 泛型类(构造方法实参); // 实例化一个泛型类对象

  示例：

  MyArray myArray = new MyArray(); 

  注意：泛型只能接受类，所有的基本数据类型必须使用包装类 .

  为什么不能实例化泛型类型的数组

  举个栗子：

  class MyArray{
      public T[] array = (T[]) new Object[10];
      public void setArray(int pos,T val ){
          this.array[pos] = val;
      }
      public T getArray(int pos){
          return array[pos];
      }
      public T[] getArrays(){
          return array;
      }
  }
  public class Test1 {
      public static void main(String[] args) {
          MyArray myArray = new MyArray();
          String[] array1 = (String)myArray.getArrays();
      }
  }

  我们在 MyArray 泛型类中有这样一个方法 getArrays 该方法是将该类中的数组以 T[] 泛型类型的数组返回。然后我们在主函数中用 String 类型的数组来接收。

  

  当我们在运行时发现程序报错了，原因：替换后的方法为：将Object[]分配给String[]引用，程序报错 。也就是说返回的Object数组里面，可能存放的是任何的数据类型，可能是String，可能是Person，运行的时候，直接转给Integer类型的数组，编译器认为是不安全的。

  而正确的方式是：

  class MyArray {
     public T[] array;
     public MyArray() {
    }
     /**
      * 通过反射创建，指定类型的数组
      * @param clazz
      * @param capacity
      */
     public MyArray(Class clazz, int capacity) {
         array = (T[])Array.newInstance(clazz, capacity);
    }
     public T getPos(int pos) {
         return this.array[pos];
    }
     public void setVal(int pos,T val) {
         this.array[pos] = val;
    }
     public T[] getArray() {
         return array;
    }
  }
   
  7 泛型的上界
  在定义泛型类时，有时需要对传入的类型变量做一定的约束，可以通过类型边界来约束。
  7.1 语法
  7.2 示例
  只接受 Number 的子类型作为 E 的类型实参
  了解： 没有指定类型边界 E，可以视为 E extends Object
  7.3 复杂示例
  E必须是实现了Comparable接口的
  8 泛型方法
  public static void main(String[] args) {
     MyArray myArray1 = new MyArray(Integer.class,10);
     Integer[] integers = myArray1.getArray();
  }

  泛型的上界

  在定义泛型类时，有时需要对传入的类型变量做一定的约束，可以通过类型边界来约束

  语法：

  class 泛型类名称 {

    ...

  }

  示例：

  public class MyArray {

    ...

  } 

  只接受 Number 的子类型作为 T 的类型实参。

   我们发现当定义了 Number 上界时，使用 String 包装类的时候就报错了。

  当我们没有指定类型边界 E，可以视为 E extends Object。

  复杂示例：传递任意一个类型数组返回其中的最大值：

  class Alg{
      public T findMax(T[] array){
          T max = array[0];
          for (int i = 0; i  0 ){
                  max = array[i];
              }
          }
          return max;
      }
  }
  public class Test1 {
      public static void main(String[] args) {
          
      }
  }

  泛型方法

  语法：

  方法限定符 返回值类型 方法名称(形参列表) { ... }

  使用示例：传递任意类型的数组将其中两个元素交换位置

  public class Test1 {
      public static  void swap(E[] array,int i,int j){
          E tmp = array[i];
          array[i] = array[j];
          array[j] = tmp;
      }
      public static void main(String[] args) {
          Integer[] array = new Integer[]{1,2,3,4,5,6,7};
          swap(array,0,1);
          System.out.println(Arrays.toString(array));
      }
  }