java 泛型
java 泛型（generics）提供了編譯時(shí)類(lèi)型安全檢測(cè)機(jī)制，該機(jī)制允許程序員在編譯時(shí)檢測(cè)到非法的類(lèi)型。 泛型的本質(zhì)是參數(shù)化類(lèi)型，也就是說(shuō)所操作的數(shù)據(jù)類(lèi)型被指定為一個(gè)參數(shù)。
假定我們有這樣一個(gè)需求：寫(xiě)一個(gè)排序方法，能夠?qū)φ蛿?shù)組、字符串?dāng)?shù)組甚至其他任何類(lèi)型的數(shù)組進(jìn)行排序，該如何實(shí)現(xiàn)？
答案是可以使用 java 泛型。
使用 java 泛型的概念，我們可以寫(xiě)一個(gè)泛型方法來(lái)對(duì)一個(gè)對(duì)象數(shù)組排序。然后，調(diào)用該泛型方法來(lái)對(duì)整型數(shù)組、浮點(diǎn)數(shù)數(shù)組、字符串?dāng)?shù)組等進(jìn)行排序。
1. 泛型方法
你可以寫(xiě)一個(gè)泛型方法，該方法在調(diào)用時(shí)可以接收不同類(lèi)型的參數(shù)。根據(jù)傳遞給泛型方法的參數(shù)類(lèi)型，編譯器適當(dāng)?shù)靥幚砻恳粋€(gè)方法調(diào)用。
下面是定義泛型方法的規(guī)則：
- 所有泛型方法聲明都有一個(gè)類(lèi)型參數(shù)聲明部分（由尖括號(hào)分隔），該類(lèi)型參數(shù)聲明部分在方法返回類(lèi)型之前（在下面例子中的<e>）。
- 每一個(gè)類(lèi)型參數(shù)聲明部分包含一個(gè)或多個(gè)類(lèi)型參數(shù)，參數(shù)間用逗號(hào)隔開(kāi)。一個(gè)泛型參數(shù)，也被稱(chēng)為一個(gè)類(lèi)型變量，是用于指定一個(gè)泛型類(lèi)型名稱(chēng)的標(biāo)識(shí)符。
- 類(lèi)型參數(shù)能被用來(lái)聲明返回值類(lèi)型，并且能作為泛型方法得到的實(shí)際參數(shù)類(lèi)型的占位符。
- 泛型方法體的聲明和其他方法一樣。注意類(lèi)型參數(shù)只能代表引用型類(lèi)型，不能是原始類(lèi)型（像int,double,char的等）。
范例如下：
下面的例子演示了如何使用泛型方法打印不同類(lèi)型的數(shù)組元素：
public class genericmethodtest
{
// 泛型方法 printarray
public static <e> void printarray( e[] inputarray )
{
// 輸出數(shù)組元素
for ( e element : inputarray ){
system.out.printf( "%s ", element );
}
}
public static void main( string args[] )
{
// 創(chuàng)建不同類(lèi)型數(shù)組： integer, double 和 character
integer[] intarray = { 1, 2, 3, 4, 5 };
double[] doublearray = { 1.1, 2.2, 3.3, 4.4 };
character[] chararray = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };
system.out.println( "整型數(shù)組元素為:" );
printarray( intarray ); // 傳遞一個(gè)整型數(shù)組
system.out.println( "\n雙精度型數(shù)組元素為:" );
printarray( doublearray ); // 傳遞一個(gè)雙精度型數(shù)組
system.out.println( "\n字符型數(shù)組元素為:" );
printarray( chararray ); // 傳遞一個(gè)字符型數(shù)組
}
}
編譯以上代碼，運(yùn)行結(jié)果如下所示：
整型數(shù)組元素為: 1 2 3 4 5 雙精度型數(shù)組元素為: 1.1 2.2 3.3 4.4 字符型數(shù)組元素為: h e l l o
有界的類(lèi)型參數(shù):
可能有時(shí)候，你會(huì)想限制那些被允許傳遞到一個(gè)類(lèi)型參數(shù)的類(lèi)型種類(lèi)范圍。例如，一個(gè)操作數(shù)字的方法可能只希望接受 number 或者 number 子類(lèi)的范例。這就是有界類(lèi)型參數(shù)的目的。
要聲明一個(gè)有界的類(lèi)型參數(shù)，首先列出類(lèi)型參數(shù)的名稱(chēng)，后跟 extends 關(guān)鍵字，最后緊跟它的上界。
范例如下：
下面的例子演示了 "extends" 如何使用在一般意義上的意思 "extends"（類(lèi)）或者 "implements"（接口）。該例子中的泛型方法返回三個(gè)可比較對(duì)象的最大值。
public class maximumtest
{
// 比較三個(gè)值并返回最大值
public static <t extends comparable<t>> t maximum(t x, t y, t z)
{
t max = x; // 假設(shè)x是初始最大值
if ( y.compareto( max ) > 0 ){
max = y; //y 更大
}
if ( z.compareto( max ) > 0 ){
max = z; // 現(xiàn)在 z 更大
}
return max; // 返回最大對(duì)象
}
public static void main( string args[] )
{
system.out.printf( "%d, %d 和 %d 中最大的數(shù)為 %d\n\n",
3, 4, 5, maximum( 3, 4, 5 ) );
system.out.printf( "%.1f, %.1f 和 %.1f 中最大的數(shù)為 %.1f\n\n",
6.6, 8.8, 7.7, maximum( 6.6, 8.8, 7.7 ) );
system.out.printf( "%s, %s 和 %s 中最大的數(shù)為 %s\n","pear",
"apple", "orange", maximum( "pear", "apple", "orange" ) );
}
}
編譯以上代碼，運(yùn)行結(jié)果如下所示：
3, 4 和 5 中最大的數(shù)為 5 6.6, 8.8 和 7.7 中最大的數(shù)為 8.8 pear, apple 和 orange 中最大的數(shù)為 pear
2. 泛型類(lèi)
泛型類(lèi)的聲明和非泛型類(lèi)的聲明類(lèi)似，除了在類(lèi)名后面添加了類(lèi)型參數(shù)聲明部分。
和泛型方法一樣，泛型類(lèi)的類(lèi)型參數(shù)聲明部分也包含一個(gè)或多個(gè)類(lèi)型參數(shù)，參數(shù)間用逗號(hào)隔開(kāi)。一個(gè)泛型參數(shù)，也被稱(chēng)為一個(gè)類(lèi)型變量，是用于指定一個(gè)泛型類(lèi)型名稱(chēng)的標(biāo)識(shí)符。因?yàn)樗麄兘邮芤粋€(gè)或多個(gè)參數(shù)，這些類(lèi)被稱(chēng)為參數(shù)化的類(lèi)或參數(shù)化的類(lèi)型。
范例如下：
如下范例演示了我們?nèi)绾味x一個(gè)泛型類(lèi):
public class box<t> {
private t t;
public void add(t t) {
this.t = t;
}
public t get() {
return t;
}
public static void main(string[] args) {
box<integer> integerbox = new box<integer>();
box<string> stringbox = new box<string>();
integerbox.add(new integer(10));
stringbox.add(new string("碩編程"));
system.out.printf("整型值為 :%d\n\n", integerbox.get());
system.out.printf("字符串為 :%s\n", stringbox.get());
}
}
編譯以上代碼，運(yùn)行結(jié)果如下所示：
整型值為 :10 字符串為 :碩編程
3. 類(lèi)型通配符
1、類(lèi)型通配符一般是使用?代替具體的類(lèi)型參數(shù)。例如 list<?> 在邏輯上是list<string>,list<integer> 等所有l(wèi)ist<具體類(lèi)型實(shí)參>的父類(lèi)。
import java.util.*;
public class generictest {
public static void main(string[] args) {
list<string> name = new arraylist<string>();
list<integer> age = new arraylist<integer>();
list<number> number = new arraylist<number>();
name.add("icon");
age.add(18);
number.add(314);
getdata(name);
getdata(age);
getdata(number);
}
public static void getdata(list<?> data) {
system.out.println("data :" + data.get(0));
}
}
輸出結(jié)果為：
data :icon data :18 data :314
解析： 因?yàn)?getdata() 方法的參數(shù)是 list 類(lèi)型的，所以name，age，number 都可以作為這個(gè)方法的實(shí)參，這就是通配符的作用
2、類(lèi)型通配符上限通過(guò)形如 list 來(lái)定義，如此定義就是通配符泛型值接受 number 及其下層子類(lèi)類(lèi)型。
import java.util.*;
public class generictest {
public static void main(string[] args) {
list<string> name = new arraylist<string>();
list<integer> age = new arraylist<integer>();
list<number> number = new arraylist<number>();
name.add("icon");
age.add(18);
number.add(314);
//getupernumber(name);//1
getupernumber(age);//2
getupernumber(number);//3
}
public static void getdata(list<?> data) {
system.out.println("data :" + data.get(0));
}
public static void getupernumber(list<? extends number> data) {
system.out.println("data :" + data.get(0));
}
}
輸出結(jié)果：
data :18 data :314
解析： 在(//1)處會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，因?yàn)?getupernumber() 方法中的參數(shù)已經(jīng)限定了參數(shù)泛型上限為 number，所以泛型為 string 是不在這個(gè)范圍之內(nèi)，所以會(huì)報(bào)錯(cuò)
3、類(lèi)型通配符下限通過(guò)形如 list<? super number>來(lái)定義，表示類(lèi)型只能接受 number 及其三層父類(lèi)類(lèi)型，如 object 類(lèi)型的范例。
Java基礎(chǔ)