Java泛型基礎學習指南

Java泛型是Java語言中的一個重要特性。Java泛型可以讓我們在編寫代碼時使用參數化類型，從而提高代碼的類型安全性和可讀性。本文將圍繞Java泛型展開，從多個方面進行詳細闡述，旨在為讀者提供全面的Java泛型學習指南。

一、Java泛型基本概念

Java泛型是Java SE 5中新增的特性。使用泛型可以讓我們在編寫Java程序時使用參數化類型。泛型可以讓代碼更加靈活、安全和可讀，從而提高代碼的質量。

Java泛型的基本語法格式如下所示：

// 定義一個參數化類型
class MyParam{
    private T value;
    public T getValue(){
        return value;
    }
    public void setValue(T value){
        this.value = value;
    }
}

// 聲明一個使用參數化類型的變數
MyParam myParam = new MyParam();
myParam.setValue(1);
System.out.println(myParam.getValue());

上述代碼中，我們定義了一個參數化類型 MyParam，並在其中定義了一個值 value 和兩個方法 getValue 和 setValue。其中泛型類型參數 T 表示任意一種類型。我們在聲明 MyParam 類型的變數時，使用尖括弧指定了泛型類型參數的具體類型，這裡是 Integer 類型。

二、Java泛型的優點

Java泛型有以下幾個優點：

類型安全：使用泛型可以讓編譯器在編譯時進行類型檢查，從而避免類型錯誤。
代碼重用：使用泛型可以將代碼邏輯與數據類型分離，從而提高代碼的重用性。
可讀性強：使用泛型可以讓代碼更加簡潔易讀。

三、Java泛型中的通配符

在 Java 泛型中，我們可以使用通配符 ? 表示任意一種類型。

下面是一個使用通配符的例子：

// 定義一個參數化類型
class MyList{
    private List list = new ArrayList();
    public void addAll(List items){
        list.addAll(items);
    }
}

// 使用 MyList
MyList myList = new MyList();
List intList = new ArrayList();
intList.add(1);
intList.add(2);
myList.addAll(intList);

上述代碼中，我們使用了通配符 ? 表示任意一種類型。通過 addAll 方法，我們可以將 intList 的元素添加到 myList 中。因為 Integer 繼承自 Number，所以 intList 可以用 List 表示。

四、Java泛型中的類型擦除

Java泛型中的類型擦除是指，在編譯時，編譯器會將泛型類型和方法中的泛型參數進行擦除。擦除後，所有的泛型類型都將會被替換成原始類型，並生成相應的類型轉換。

下面是一個使用泛型後經過類型擦除的代碼：

// 原始代碼
public static  T identity(T t){
    return t;
}
// 編譯後的代碼
public static Object identity(Object t){
    return t;
}

在經過類型擦除後，泛型類型 T 被替換成了 Object 類型。

五、Java泛型的限制

在使用 Java 泛型時，我們需要注意以下幾點限制：

不能使用基本類型作為類型參數，必須使用相應的包裝類型。
不能創建泛型數組，可以使用 List 或其他集合類型。
不能將泛型類型參數用於靜態變數、方法和類。

六、Java泛型中的泛型方法

Java 泛型中的泛型方法是指，定義方法時使用泛型類型參數來表示任意一種類型。這樣的方法可以獨立於包含它的類而實現參數的類型安全性。下面是一個泛型方法的例子：

// 定義一個泛型方法
public static  T getMax(T[] arr){
    T max = arr[0];
    for(T t : arr){
        if(t.compareTo(max) > 0){
            max = t;
        }
    }
    return max;
}

// 使用泛型方法
Integer[] intArr = {1,2,3,4,5};
System.out.println(getMax(intArr));

上述代碼中，我們定義了一個泛型方法 getMax，並在其中使用泛型類型參數 T，表示任意一種類型。在使用 getMax 方法時，我們將一個 Integer 類型的數組作為參數傳入，可以得到數組中最大的數。

七、Java泛型中的類型邊界

Java 泛型中的類型邊界是指，在定義泛型類型參數時，可以指定這個泛型類型參數所代表的類型的上限和下限。

類型上限使用 extends 關鍵字，類型下限使用 super 關鍵字。範例代碼如下：

// 限制泛型類型 T 為 Number 類型及其子類型
class MyNumber{
    private T value;
    public T getValue(){
        return value;
    }
    public void setValue(T value){
        this.value = value;
    }
}

// 使用限制泛型類型的類
MyNumber myNumber = new MyNumber();
myNumber.setValue(1);

上述代碼中，我們使用了類型上限，限制了泛型類型 T 為 Number 類型及其子類型。這樣的話，MyNumber 就是一個合法的類型了。

總結

本文介紹了 Java 泛型的基本概念、優點、通配符、類型擦除、限制、泛型方法和類型邊界等方面的知識。通過對這些方面的學習和了解，我們可以更好地理解和運用 Java 泛型，提高代碼的安全性和可讀性。

原創文章，作者：小藍，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-tw/n/196337.html