Java泛型類

一、泛型類的定義和語法

Java泛型類是指一種抽象的數據類型，其具有可以被任意類型替換的操作。在泛型類中，使用參數類型來代替實際的類型，在使用時再由客戶端代碼來傳遞所需要的真實類型。泛型類可以大大提高程序的可重用性和可讀性。

// 定義一個泛型類
public class Box {
    private T content;

    // 構造方法
    public Box(T content) {
        this.content = content;
    }

    // 獲取Box的內容
    public T getContent() {
        return content;
    }
}

上述代碼中，Box類中的T表示類型形參，創建實例時需要指定具體類型。通過類型形參T的作用，可以使一個類或方法接受任意類型的參數。當具體的類型被指定後，泛型類就變成了普通的類。

二、泛型類的類型參數繼承和通配符

泛型可以繼承自其他泛型類，也可以有自己的類型參數，這樣使得泛型類的功能更加豐富。在Java中，有時候需要指定一個泛型類的子類，這時可以使用通配符來代替具體的類型參數。

// 定義一個泛型類
public class Box {
    private T content;

    // 構造方法
    public Box(T content) {
        this.content = content;
    }

    // 獲取Box的內容
    public T getContent() {
        return content;
    }

    // 定義一個通配符函數
    public void printBox(Box box) {
        System.out.println(box.getContent());
    }
}

在上述代碼中，Box類中的printBox函數使用了通配符來代替類型參數T。這樣做的作用是可以讓printBox函數接受任意類型參數的Box對象。

三、泛型類的使用

泛型類可以在Java程序中廣泛使用，可以代替一系列的具體類。泛型類的一個典型應用是Collection接口以及它的子類List、Set和Map。

// 使用泛型類ArrayList
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// 定義值為整型的ArrayList
List list = new ArrayList();
list.add(1);
list.add(2);

// 定義值為字符串的ArrayList
List strList = new ArrayList();
strList.add("hello");
strList.add("world");

在上述的代碼中，ArrayList就是一個泛型類。它可以被用來代表一系列具有相同類型的元素。在使用時，需要指定具體的類型參數。

四、泛型類的注意事項

在使用泛型類時需要注意以下幾個問題。

一、Java的泛型是偽泛型，實際上在編譯器中會將泛型轉換成普通的類型。

二、泛型類不能用於靜態變量或靜態方法中。

三、不能使用基本數據類型作為泛型類的類型參數，但可以使用對應的包裝類來實現。

五、總結

泛型類是一種非常重要的Java語言特性。它可以在編譯期捕捉類型錯誤，使程序更加健壯和可維護。在Java中，有很多標準的泛型類，例如：Collection、Map等。使用泛型類可以讓程序更加靈活，更易於擴展。