java泛型学习

原生态类型

在没有泛型之前，如果我们要维护一个价格列表：

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List prices = new ArrayList();
        Integer a = 100;
        prices.add(a);

        System.out.println(prices);
    }
}
/*output:
[100]
 */

当有人插入非法数据时，编译也不会报异常

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List prices = new ArrayList();
        Integer a = 100;
        prices.add(a);

        String b = "test";
        prices.add(b);

        System.out.println(prices);
    }
}
/*output:
[100, test]
 */

但是执行的时候，很容易出现bug：

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List prices = new ArrayList();
        Integer a = 100;
        prices.add(a);

        String b = "test";
        prices.add(b);

        for (Object price : prices) {
            Integer tmp = (Integer)price;
            System.out.println(tmp / 100);
        }
    }
}
/*output:
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Integer
    at com.dpriest.tool.automan.Main.main(Main.java:17)
1
 */

原生态类型的缺点

1. 在编译时期就无法发现异常；
2. 需要手动做类型的转换；

使用泛型

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List<Integer> prices = new ArrayList<Integer>();
        Integer a = 100;
        prices.add(a);

//        String b = "test";//编译报错，无法通过
//        prices.add(b);

        for (Integer price : prices) {
            System.out.println(price / 100);
        }
    }
}
/*output:
1
 */

什么是泛型

泛型是在Java 1.5发行版本中增加的。

声明中具有一个或者多个类型参数的类或者接口，就是泛型类或者接口。

public interface List<E> extends Collection<E>

public interface Map<K,V>

List接口就只有单个类型参数E，表示列表的元素类型。

泛型类和接口统称为泛型。

习题

1. 泛型的类型参数可以为基本类型吗？
2. 参数类型的字母有限制吗？
3. 必须用大写声明吗？
4. 可以用多个字母声明吗？

字母	对应的英文单词	含义
E	Element	常用在java Collection里，如：List<E>,Iterator<E>,Set<E>
K,V	Key，Value	代表Map的键值对
N	Number	数字
T	Type	类型，如String，Integer等等

声明泛型

泛型类

public class CacheData<T> {
    private T data;
    private boolean markedValue;

    public CacheData() {
    }

    public CacheData(T data, boolean markedValue) {
        this.data = data;
        this.markedValue = markedValue;
    }

    public T getData() {
        return data;
    }

    public boolean isMarkedValue() {
        return markedValue;
    }
}

泛型方法

public class TransferService {

    public <T> T transfer(T toTransfer)
    {
    }
}

多个类型参数的申明

public interface ITransfer<F, T> {

    T transfer(F from);
}

基于泛型接口的实现

public class TransferImpl
                implements ITransfer<AService,  BService> {

    @Override
    public BService transfer(AService a) {
    }

}

泛型方法的小技巧

当没有使用泛型方法时，实例化对象：

List<Integer> prices = new ArrayList<Integer>();
List<String> strings = new ArrayList<String>();

使用泛型方法

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List<Integer> prices = newArrayList();
        Integer a = 100;
        prices.add(a);

        List<String> strings = newArrayList();
        strings.add("String");
    }

    public static <E> List<E> newArrayList() {
        return new ArrayList<E>();
    }
}

泛型方法的特点：无需明确指定类型参数的值，不像调用泛型构造器的时候是必须指定的。
泛型只在编译时强化它们的类型信息，并在运行时擦除它们的元素类型信息。擦除就是使泛型可以与没有使用泛型的代码随意进行交互。

无限制通配符类型

无限制通配符类型：List<?>

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        List<Integer> prices = new ArrayList<Integer>();
        Integer a = 100;
        prices.add(a);

        List<String> strings = new ArrayList<String>();
        strings.add("String");

        printAnyList(prices);
        printAnyList(strings);
    }

    private static void printAnyList(List<?> list) {
        for (Object o : list) {
            System.out.println(o);
        }
    }
}
/*output:
100
String
 */

习题

下面两种使用方式，哪个更优雅？

if (value instanceof List) {}
if (value instanceof List<?>) {}

更高级通配符特性

术语	实例
有限制类型参数	<T extends Number>
递归类型限制	<T extends Comparable<T>>
有限制通配符类型	List<? extends Number>