Java泛型類的定義和使用

Java泛型是指編寫的代碼可以用於不同類型的對象，在編譯時被檢查的編程機制。Java泛型類在定義和使用上相對簡單，但仍然需注意一些技巧和規則。

一、泛型類的定義

泛型類可以定義在類名後面的尖括號里，用於限定類中的變量類型。對於泛型類，需要注意以下幾點：

1、泛型類的類型參數

泛型類的類型參數定義在類名後面的尖括號內。泛型類的類型參數可以有多個，它們之間用逗號分隔。類型參數可以在類中任意使用，作為類型變量使用，可以作為屬性類型、方法參數類型、方法返回類型等。

public class GenericsClass<T, U> { 
    private T obj1; 
    private U obj2; 
     
    public GenericsClass(T obj1, U obj2) { 
        this.obj1 = obj1; 
        this.obj2 = obj2; 
    } 

    public T getObj1() { 
        return obj1; 
    } 

    public U getObj2() { 
        return obj2; 
    } 
} 

2、在實例化泛型類時指定類型參數

在實例化泛型類時需要指定類型參數，即使只有一個類型參數也要加上尖括號。當實例化泛型類時，所有的T類型都將被具體的類型替換。

GenericsClass<Integer, String> obj = new GenericsClass<Integer, String>(100, "Guru99");

二、使用泛型類

泛型類可以像普通類一樣使用。但是，由於可以指定不同的參數類型，因此可以更靈活地使用方法和屬性。以下是使用泛型類的示例：

public class Main { 
    public static void main(String[] args) { 
        GenericsClass<Integer, String> obj = new GenericsClass<Integer, String>(100, "Guru99"); 
        System.out.println(obj.getObj1()); 
        System.out.println(obj.getObj2()); 
    } 
}

上面的代碼輸出結果為：

100

Guru99

三、泛型方法的定義和使用

泛型方法是指定義時帶有類型參數的方法。泛型方法和泛型類一樣，可以用於處理多種類型的數據。以下是使用泛型方法的示例：

1、定義泛型方法

泛型方法中的參數類型不是固定的，而是動態的。定義泛型方法時，需要在方法的返回類型前放置類型參數聲明。當調用泛型方法時，可以在方法名前指定類型參數或自動推斷類型參數。

public class GenericsMethod { 
    public <T> void printArray(T[] inputArray) { 
        for (T element : inputArray) { 
            System.out.printf("%s ", element); 
        } 
        System.out.println(); 
    } 
}

2、使用泛型方法

不像普通方法一樣，泛型方法需要在調用時指定類型參數，或可以被自動推斷。下面是使用泛型方法的示例：

public class Main { 
    public static void main(String[] args) { 
        Integer[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5 }; 
        Double[] doubleArray = { 1.1, 2.2, 3.3, 4.4 }; 
        Character[] charArray = { 'H', 'E', 'L', 'L', 'O' }; 

        GenericsMethod genericsMethod = new GenericsMethod(); 
        System.out.println("Array integerArray contains:"); 
        genericsMethod.printArray(intArray); 
          
        System.out.println("\nArray doubleArray contains:"); 
        genericsMethod.printArray(doubleArray); 
          
        System.out.println("\nArray characterArray contains:"); 
        genericsMethod.printArray(charArray); 
    } 
}

上面的代碼輸出結果為：

Array integerArray contains:

1 2 3 4 5

Array doubleArray contains:

1.1 2.2 3.3 4.4

Array characterArray contains:

H E L L O

四、通配符

通配符（Wildcard）是一種類型參數，用於表示「任意類型」。可以在方法的參數中使用通配符，以增加參數的靈活性。可以使用「？」代替具體的類型，如「List」。

以下是使用通配符的示例：

public class GenericsWildcard { 
    public static double sumList(List<? extends Number> list) { 
        double sum = 0.0; 
        for (Number i : list) { 
            sum += i.doubleValue(); 
        } 
        return sum; 
    } 
}

通過使用通配符，可以處理不同的類型，例如：

public class Main { 
    public static void main(String[] args) { 
        List<Integer> intList = Arrays.asList(1, 2, 3); 
        List<Double> doubleList = Arrays.asList(1.2, 2.3, 3.4); 

        System.out.println("The sum of the integer list is " + GenericsWildcard.sumList(intList)); 
        System.out.println("The sum of the double list is " + GenericsWildcard.sumList(doubleList)); 
    } 
}

上面的代碼輸出結果為：

The sum of the integer list is 6.0

The sum of the double list is 6.9