java集合框架: 泛型

2021-03-08 08:33

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标签:double   写代码   extend   遍历   rac   通过   lock   框架   静态方法   

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  • 泛型
    • 1.概述
    • 2. 泛型的定义与使用
      • 定义一个含有泛型的类
      • 定义含有泛型的方法
      • 定义含有泛型的接口
    • 3. 泛型通配符
      • 泛型通配符的高级使用---受限泛型

泛型

1.概述

  • 泛型是一种未知的数据类型,当我们不知道使用什么数据类型的时候,可以使用泛型

  • 泛型也可以看成是一个变量,用来接收数据类型

    E e:Element元素

    T t:Type类型

  • 创建集合对象的时候,就会确定泛型的数据类型,把数据类型作为参数传递,赋值给泛型E




2. 泛型的定义与使用

  • 创建集合对象,不使用泛型:

    • 好处:默认类型是Object类型,可以存储任意类型的数据
    • 弊端:不安全,会引发异常
  • 使用泛型:

    • 好处:1.避免了类型转换的麻烦;
      2.把运行期(运行之后抛出异常)异常提升到了编译期(写代码时会报错)
    • 弊端:只能存储泛型类型的数据

定义一个含有泛型的类

  • 模拟ArrayList集合
//含有泛型的类
public class GenericClass {
    private E name;

    public E getName() {
        return name;
    }

    public void setName(E name) {
        this.name = name;
    }
}
//测试
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //不写泛型默认为Object类型
       GenericClass gc=new GenericClass();
       //创建GenericClass对象,泛型使用Integer类型
        GenericClass gc2=new GenericClass();
        gc2.setName(1);
        Integer name = gc2.getName();
        //创建GenericClass对象,泛型使用String类型
        GenericClass gc3=new GenericClass();
        gc3.setName("aa");
        String name1 = gc3.getName();
    }
}

定义含有泛型的方法

  • 泛型定义在方法的修饰符返回值类型之间
  • 定义格式:修饰符 返回值类型 方法名(参数){}
  • 调用方法的时候确定泛型的数据类型,传递什么类型的数据,泛型就是什么类型
public class GenericMethod {
    //含有泛型的方法
    public  void method01(M m){
        System.out.println(m);
    }
    //含有泛型的静态方法
    public static  void method02(S s){
        System.out.println(s);
    }
}
//测试
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
      //创建对象
        GenericMethod gm=new GenericMethod();
        //调用方法
        gm.method01(10);
        gm.method01("aaa");
        gm.method01(true);

        gm.method02("静态方法,不建议创建对象使用");
        GenericMethod.method02("静态方法通过【类名.方法名(参数)】直接使用");
	}
}

定义含有泛型的接口

  • 定义格式:修饰符 interface接口名{}

  • 使用方式:

    1. 定义接口的实现类,实现接口,指定接口的泛型

      //Scanner类实现了Iterator接口,并指定接口的泛型为String,所以重写的next方法泛型默认就是字符串
        public interface Iterator{//有泛型的接口
               E next();
       }
       public final class Scanner implements Iterator{
               public String next(){}
       }
      
    2. 接口使用什么泛型,实现类就使用什么泛型,类跟着接口走;就相当于定义了一个含有泛型的类,创建对象的时候确定泛型的类型

      //比如:
      public interface list{
              boolean add(E e);
              E get(int index);
      }
      public class ArrayList implements List{
              public boolean add(E e){};
              public E get(int index){}
      }
      

//含有泛型的接口
public interface GenericInterface {
    public abstract void method(I i);
}

//含有泛型的接口
public interface GenericInterface {
    public abstract void method(I i);
}

//实现类 方式一: 指定接口的泛型
public class GenericInterfaceImpl1 implements GenericInterface{
    @Override
    public void method(String s) {
        System.out.println(s);
    }
}
//实现类 方式二:不指定接口泛型的类型
public class GenericInterfaceImpl2 implements GenericInterface{
    @Override
    public void method(I i) {
        System.out.println(i);
    }
}
//测试类
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建实现类对象
        //方式一
        GenericInterfaceImpl1 gi1=new GenericInterfaceImpl1();
        gi1.method("字符串");
        //方式二:创建对象的时候确定泛型的类型
        GenericInterfaceImpl2 gi2=new GenericInterfaceImpl2();
        gi2.method(10);
        GenericInterfaceImpl2 gi3=new GenericInterfaceImpl2();
        gi3.method(1.1);
	}
}



3. 泛型通配符

  • 当使用泛型类或接口时,传递的数据中,泛型类型不确定,可以通过通配符>表示
  • ?:代表任意的数据类型
  • 一旦使用泛型通配符后,只能使用Object类中的共性方法,集合中元素自身方法无法使用
  • 只能接收数据不能往该集合中存储数据
  • 不能创建对象使用,只能作为方法的参数使用
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list01= new ArrayList();
        list01.add(1);
        list01.add(2);

        ArrayList list02= new ArrayList();
        list02.add("a");
        list02.add("b");

        prinArray(list01);
        prinArray(list02);

        //ArrayList> list03= new ArrayList>(); 定义的时候不能使用通配符
    }
    //方法:能遍历所有类型的ArrayList集合
    //注:泛型没有继承概念,不能写
    public static void prinArray(ArrayList> list){
        //使用迭代器遍历
        Iterator> it = list.iterator();
        while (it.hasNext()){
            //取出的元素是Object类型,只有Object类型可以接收任意的数据类型
            Object next = it.next();
            System.out.println(next);
        }
    }
}

泛型通配符的高级使用---受限泛型

  • 可以指定一个泛型的上限下限

  • 泛型的上限:

    • 格式:类型名称 extends 类> 对象名称
    • 意义:只能接收该类型及其子类
  • 泛型的下限:

    • 格式:类型名称 super 类> 对象名称
    • 意义:只能接收该类型及其父类型
public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Collection list1=new ArrayList();
        Collection list2=new ArrayList();
        Collection list3=new ArrayList();
        Collection list4=new ArrayList();

        getElement1(list1);
        getElement1(list2);//报错
        getElement1(list3);
        getElement1(list4);//报错

        getElement2(list1);//报错
        getElement2(list2);//报错
        getElement2(list3);
        getElement2(list4);

        /*
            类与类之间的继承关系:
            Integer extends Number extends Object
            String extends Object
         */

    }
    //泛型的上限:此时的泛型?,必须是Number类型或者其子类型
    public static void getElement1(Collection extends Number> coll){}
    //泛型的下限:此时的泛型?,必须是Number类型或者其父类型
    public static void getElement2(Collection super Number> coll){}
}

java集合框架: 泛型

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