Java泛型

本文介绍的知识点

• 泛型是什么？
• 泛型的使用
  • 在反射中使用泛型
  • 在集合类中使用泛型
• 关于泛型擦除如何理解？如何避免泛型擦除带来的影响？

泛型是什么

JDK1.5增加了泛型支持在很大程度上都是为了让集合能记住其元素的类型。在没有泛型前，一旦把一个对象“丢进”java集合中，集合就忘记对象的类型，把所有的对象当成Object处理。增加了泛型支持的集合后，完全能够记住集合元素的类型，并可以在编译时检查集合中的元素类型，如何试图添加不满足类型要求的对象，编译器就会提示报错。

泛型的使用

//基本使用
List<Apple> list = new ArrayList<Apple>();
list.add(new Apple());
list.add(new Apple());
list.add(new Apple());

//并不存在泛型类
List<String> l1 = new ArrayList<>();
List<String> l2 = new ArrayList<>();
//调用getClass()方法来比l1和l2的类是否相等
System.out.println(l1.getClass() == l2.getClass());

运行上面的代码片段，可能有读者认为应该输出false，但实际输出true。因为不管泛型的实际类型参数是什么，他们在运行时总有同样的类（Class）。
注意：

java.util.Collection<String> cs = new java.util.ArrayList<>();
//下面的代码引起错误，instantceof运算符后不能使用泛型
if(cs instantceof ArrayList<String>){...}

设定类型的上&下限

//以下类的继承关系为：RedApple extends Apple extents Fruit
List<Apple> list = new ArrayList<Apple>();
        list.add(new Apple());
        list.add(new Apple());
        list.add(new Apple());

        //常用场景就是作为参数输入--拓展set方法设置数据的类型
        final List<? super RedApple> list2 = list;
        list2.add(new RedApple());
        list2.add(new RedApple());
        list2.get(0)//此处没有意义，需要知道上限的修饰符super不支持get操作就行
        //此时list集合中包含了3个类型Apple数据，2个类型RedApple数据

        //常用的场景就是作为方法返回或者成员变量输出--拓展get方法获取的类型
        final List<? extends Apple> list1 = list;
        list1.add(new Apple());//报错，不允许插入任何类型得数据
        Fruit fruit = list1.get(0);
        Apple apple = list1.get(0);

泛型方法和类型通配符的区别
定义：

public interface Collection<E>{
    boolean containsAll(Collection<?> c);
    boolean addAll(Collection<? extend E> c);
}

上面的程序可以使用类型通配符转换

public interface Collection<E>{
    <T> boolean containsAll(Collection<T> c);
    <T extends E> boolean addAll(Collection<T> c);
}

在反射中使用泛型

• 有个静态方法如下，通过反射生成对象

public static Object getInstance(String clsName){
    Class cls = Class.forName(clsName);
    return cls.newInstance();
}

//比如我们用来创建Date对象的时候
Date d = (Date)getInstance("java.util.Date");//出现强转

如何避免上面创建对象的时候，对象的强转呢？将上面的静态方法改造如下：

public static <T> T getInstance(Class<T> cls){
    return cls.newInstance();
}

//比如我们创建Date对象
Date d = getInstance(Date.class);//不需要强转

• 使用反射来获取泛型类型信息

//成员变量
Map<String,Integer> f;
Class<?> a = f.getType();//用来获取f的类型Map.class
Type gType = f.getGenericType();//获取成员变量的泛型类型<String,Integer>

//要访问泛型类型的里面的类型，方法调用如下
if(gType instanceof ParameterizedType){
    ParameterizedType pType = (ParameterizedType)gType;
    pType.getRawType();//获取原始类型 interface java.util.Map
    Type[] tArgs = pType.getActualTypeArguments();
    tArgs[0];//返回：class java.lang.String
    tArgs[1];//返回：class java.lang.Integer
}