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JAVA泛型通配符T,E,K,V区别,网友回复:一文秒懂

JAVA泛型通配符T,E,K,V区别,网友回复:一文秒懂

作者: f2e846d35b91 | 来源:发表于2019-05-23 16:16 被阅读353次

    1. 先解释下泛型概念

    泛型是Java SE 1.5的新特性,泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中,分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。Java语言引入泛型的好处是安全简单。

    在Java SE 1.5之前,没有泛型的情况的下,通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”,“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换,而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况,编译器可能不提示错误,在运行的时候才出现异常,这是一个安全隐患。

    泛型的好处是在编译的时候检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的,以提高代码的重用率。

    以上内容摘自百度百科

    举个栗子:

    Box类定义为一个泛型类

    public class Box {

    private T object;

    public void set(T object) { this.object = object; }

    public T get() { return object; }

    }

    创建一个Box对象,不带泛型参数,发现获取对象的时候需要强制转换

    Box box2 = new Box();

    box2.set(new Apple());

    Apple apple = (Apple) box2.get();

    创建一个Box对象,带泛型参数,获取对象的时候就不需要强制转换

    Box box = new Box();

    box.set(new Apple());

    Apple apple = box.get();

    总结下泛型的好处就是

    省去了强制转换,可以在编译时候检查类型安全,可以用在类,方法,接口上

    但是我们定义泛型类,泛型方法,泛型接口的时候经常会碰见很多不同的通配符T,E,K,V等等,这些通配符又都是什么意思呢?继续往下看

    2. 下来说说泛型通配符T,E,K,V区别

    这些全都属于java泛型的通配符,刚开始我看到这么多通配符,一下晕了,这几个其实没什么区别,只不过是一个约定好的代码,也就是说

    使用大写字母A,B,C,D......X,Y,Z定义的,就都是泛型,把T换成A也一样,这里T只是名字上的意义而已

     表示不确定的java类型

    T (type) 表示具体的一个java类型

    K V (key value) 分别代表java键值中的Key Value

    E (element) 代表Element

    举个栗子:

    public class Test {

    public List list = new ArrayList();

    public static void main(String[] args) {

    Test test = new Test();

    test.list.add("hello");

    System.out.println(test.list);

    }}

    public class Test {

    public List list = new ArrayList();

    public static void main(String[] args) {

    Test test = new Test();

    test.list.add("hello");

    System.out.println(test.list);

    }}

    将T换成了A,在执行效果上是没有任何区别的,只不过我们约定好了T代表type,所以还是按照约定规范来比较好,增加了代码的可读性。

    如果要定义多个泛型参数,比如说两个泛型参数

    很典型的一个栗子是Map的key,value泛型,我们也可以定义一个这样的

    public interface Mymap {

    public K getKey();

    public V getValue();

    }

    public class MymapImpl implements Mymap {

    private K key;

    private V value;

    public MymapImpl(K key, V value) {

    this.key = key;

    this.value = value;

    }

    public K getKey() { return key; }

    public V getValue() { return value; }

    }

    下来就可以传入任意类型,创建实例了,不用转化类型

    Mymap mp1= new MymapImpl("Even", 8);

    Mymap mp2= new MymapImpl("hello", "world");

    Mymap mp3= new MymapImpl(888, 888);

    如果要定义超过两个,三个或三个以上的泛型参数可以使用T1, T2, ..., Tn,像这样子

    public class Test {

    public void print(T1 t1,T2 t2,T3 t3){

    System.out.println(t1.getClass());

    System.out.println(t2.getClass());

    System.out.println(t3.getClass());

    }

    }

    3. 接下来说说List<T>,List<Object>,List<?>区别

    ArrayList<T> al=new ArrayList<T>(); 指定集合元素只能是T类型

    ArrayList<?> al=new ArrayList<?>(); 集合元素可以是任意类型,这种没有意义,一般是方法中,只是为了说明用法

    ArrayList<? extends E> al=new ArrayList<? extends E>();

    泛型的限定:

    ? extends E:接收E类型或者E的子类型。

    ? super E:接收E类型或者E的父类型

    Object和T不同点在于,Object是一个实打实的类,并没有泛指谁,而T可以泛指Object,比方public void printList(List<T> list){}方法中可以传入List<Object> list类型参数,也可以传入List<String> list类型参数,但是public void printList(List<Object> list){}就只可以传入List<Object> list类型参数,因为Object类型并没有泛指谁,是一个确定的类型

    ?和T区别是?是一个不确定类,?和T都表示不确定的类型 ,但如果是T的话,函数里面可以对T进行操作,比方 T car = getCar(),而不能用? car = getCar()。

    下面举个栗子比较下这三种:

    package com.lyang.demo.fanxing;

    import java.util.Arrays;

    import java.util.List;

    /**

    * 测试泛型参数Object和T的区别

    * Created by yanglu on 2017/04/20.

    */

    public class TestDifferenceBetweenObjectAndT {

    public static void printList1(List list) {

    for (Object elem : list)

    System.out.println(elem + " ");

    System.out.println();

    }

    public static void printList2(List list) {

    for (T elem : list)

    System.out.println(elem + " ");

    System.out.println();

    }

    public static void printList3(List list) {

    for (int i = 0;i

    System.out.println(list.get(i) + " ");

    System.out.println();

    }

    public static void main(String[] args) {

    List test1 = Arrays.asList(1, 2, 3);

    List test2 = Arrays.asList("one", "two", "three");

    List test3 = Arrays.asList(1, "two", 1.23);

    List test4 = Arrays.asList(new Apple(), new Banana());

    /*

    * 下面这句会编译报错,因为参数不能转化成功

    * */

    printList1(test4);

    /**/

    printList1(test3);

    printList1(test3);

    printList2(test1);

    printList2(test2);

    printList2(test3);

    printList3(test1);

    printList3(test2);

    printList3(test3);

    }

    }

    image.png

    4. 最后来说说T,Class<T>,Class<?>区别

    T是一种具体的类,例如String,List,Map......等等,这些都是属于具体的类,这个比较好理解

    ** Class是什么呢,Class也是一个类,但Class是存放上面String,List,Map......类信息的一个类**,有点抽象,我们一步一步来看 。

    如何获取到Class类呢,有三种方式:

    1. 调用Object类的getClass()方法来得到Class对象,这也是最常见的产生Class对象的方法。

    例如:

    List list = null;

    Class clazz = list.getClass();

    **2. 使用Class类的中静态forName()方法获得与字符串对应的Class对象。

    **

    例如:

    Class clazz = Class.forName("com.lyang.demo.fanxing.People");

    3.获取Class类型对象的第三个方法非常简单。如果T是一个Java类型,那么T.class就代表了匹配的类对象。

    Class clazz = List.class;

    ** 那么问题来了?Class类是创建出来了,但是Class<T>和Class<?>适用于什么时候呢???**

    使用Class<T>和Class<?>多发生在反射场景下,先看看如果我们不使用泛型,反射创建一个类是什么样的。

    People people = (People) Class.forName("com.lyang.demo.fanxing.People").newInstance();

    看到了么,需要强转,如果反射的类型不是People类,就会报

    java.lang.ClassCastException错误。

    使用Class<T>泛型后,不用强转了

    public class Test {

    public static T createInstance(Class clazz) throws IllegalAccessException, InstantiationException {

    return clazz.newInstance();

    }

    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {

    Fruit fruit= createInstance(Fruit .class);

    People people= createInstance(People.class);

    }

    }

    那Class<T>和Class<?>有什么区别呢?

    Class<T>在实例化的时候,T要替换成具体类

    Class<?>它是个通配泛型,?可以代表任何类型,主要用于声明时的限制情况

    例如可以声明一个

    public Class clazz;

    但是你不能声明一个

    public Class clazz;

    因为T需要指定类型

    所以当,不知道定声明什么类型的Class的时候可以定义一个Class<?>,Class<?>可以用于参数类型定义,方法返回值定义等。

    以上所有示例的代码我已经提交到了github,有兴趣的同学可以去看看https://github.com/qwertyanglu/FanxingDemo

    个人的一些理解,如果有不对的地方,欢迎各位前辈给出宝贵指导,在此先行谢过。

    写在最后:

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