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java泛型原理

发布时间:2023-05-31 03:24:29

Ⅰ 你真的了解java中的泛型E、T、K、V吗

Java 泛型(generics)是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许开发者在编译时检测到非法的类型。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。

但是如果换成其他的字母代替 T ,在可读性上可能会弱一些。通常情况下,T,E,K,V,?是这样约定的:?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。

Ⅱ 对java泛型的理解

泛型的定义主要有以下两种:

程序编码中一些包含类型参数的类型,也就是说泛型的参数只可以代表类,不能代表个别对象。(这是当今较常见的定义)

在程序编码中一些包含参数的类。其参数可以代表类或对象等等。(现在人们大多把这称作模板)

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,提高代码的重用率。

泛型只不过是java中的类型而已,继承自Type接口。

Ⅲ 请教关于java的泛型方法

Java泛型详解

  1. 概述
    在引入范型之前,Java类型分为原始类型、复杂类型,其中复杂类型分为数组和类。引入范型后,一个复杂类型
    就可以在细分成更多的类型。
    例如原先的类型List,现在在细分成List<Object>, List<String>等更多的类型。
    注意,现在List<Object>, List<String>是两种不同的类型,
    他们之间没有继承关系,即使String继承了Object。下面的代码是非法的
    List<String> ls = new ArrayList<String>();
    List<Object> lo = ls;
    这样设计的原因在于,根据lo的声明,编译器允许你向lo中添加任意对象(例如Integer),但是此对象是
    List<String>,破坏了数据类型的完整性。
    在引入范型之前,要在类中的方法支持多个数据类型,就需要对方法进行重载,在引入范型后,可以解决此问题
    (多态),更进一步可以定义多个参数以及返回值之间的关系。
    例如
    public void write(Integer i, Integer[] ia);
    public void write(Double d, Double[] da);
    的范型版本
    public <T> void write(T t, T[] ta);

    2. 定义&使用
    类型参数的命名风格为:
    推荐你用简练的名字作为形式类型参数的名字(如果可能,单个字符)。最好避免小写字母,这使它和其他的普通
    的形式参数很容易被区分开来。
    使用T代表类型,无论何时都没有比这更具体的类型来区分它。这经常见于泛型方法。如果有多个类型参数,我们
    可能使用字母表中T的临近的字母,比如S。
    如果一个泛型函数在一个泛型类里面出现,最好避免在方法的类型参数和类的类型参数中使用同样的名字来避免混
    淆。对内部类也是同样。

    2.1 定义带类型参数的类
    在定义带类型参数的类时,在紧跟类命之后的<>内,指定一个或多个类型参数的名字,同时也可以对类型参数的取
    值范围进行限定,多个类型参数之间用,号分隔。
    定义完类型参数后,可以在定义位置之后的类的几乎任意地方(静态块,静态属性,静态方法除外)使用类型参数,
    就像使用普通的类型一样。
    注意,父类定义的类型参数不能被子类继承。
    public class TestClassDefine<T, S extends T> {
    ....
    }

    2.2 定义待类型参数方法
    在定义带类型参数的方法时,在紧跟可见范围修饰(例如public)之后的<>内,指定一个或多个类型参数的名字,同时也可以对类型参数的取值范围进行限定,多个类型参数之间用,号分隔。
    定义完类型参数后,可以在定义位置之后的方法的任意地方使用类型参数,就像使用普通的类型一样。
    例如:
    public <T, S extends T> T testGenericMethodDefine(T t, S s){
    ...
    }
    注意:定义带类型参数的方法,骑主要目的是为了表达多个参数以及返回值之间的关系。例如本例子中T和S的继承关系, 返回值的类型和第一个类型参数的值相同。
    如果仅仅是想实现多态,请优先使用通配符解决。通配符的内容见下面章节。
    public <T> void testGenericMethodDefine2(List<T> s){
    ...
    }
    应改为
    public void testGenericMethodDefine2(List<?> s){
    ...
    }

    3. 类型参数赋值
    当对类或方法的类型参数进行赋值时,要求对所有的类型参数进行赋值。否则,将得到一个编译错误。

    3.1 对带类型参数的类进行类型参数赋值
    对带类型参数的类进行类型参数赋值有两种方式
    第一声明类变量或者实例化时。例如
    List<String> list;
    list = new ArrayList<String>;
    第二继承类或者实现接口时。例如
    public class MyList<E> extends ArrayList<E> implements List<E> {...}

    3.2 对带类型参数方法进行赋值
    当调用范型方法时,编译器自动对类型参数进行赋值,当不能成功赋值时报编译错误。例如
    public <T> T testGenericMethodDefine3(T t, List<T> list){
    ...
    }
    public <T> T testGenericMethodDefine4(List<T> list1, List<T> list2){
    ...
    }

    Number n = null;
    Integer i = null;
    Object o = null;
    testGenericMethodDefine(n, i);//此时T为Number, S为Integer
    testGenericMethodDefine(o, i);//T为Object, S为Integer

    List<Number> list1 = null;
    testGenericMethodDefine3(i, list1)//此时T为Number

    List<Integer> list2 = null;
    testGenericMethodDefine4(list1, list2)//编译报错

    3.3 通配符
    在上面两小节中,对是类型参数赋予具体的值,除此,还可以对类型参数赋予不确定值。例如
    List<?> unknownList;
    List<? extends Number> unknownNumberList;
    List<? super Integer> unknownBaseLineIntgerList;
    注意: 在Java集合框架中,对于参数值是未知类型的容器类,只能读取其中元素,不能像其中添加元素,因为,其类型是未知,所以编译器无法识别添加元素的类型和容器的类型是否兼容,唯一的例外是NULL

    List<String> listString;
    List<?> unknownList2 = listString;
    unknownList = unknownList2;
    listString = unknownList;//编译错误

    4. 数组范型
    可以使用带范型参数值的类声明数组,却不可有创建数组
    List<Integer>[] iListArray;
    new ArrayList<Integer>[10];//编译时错误

    5. 实现原理

    5.1. Java范型时编译时技术,在运行时不包含范型信息,仅仅Class的实例中包含了类型参数的定义信息。
    泛型是通过java编译器的称为擦除(erasure)的前端处理来实现的。你可以(基本上就是)把它认为是一个从源码到源码的转换,它把泛型版本转换成非泛型版本。
    基本上,擦除去掉了所有的泛型类型信息。所有在尖括号之间的类型信息都被扔掉了,因此,比如说一个List<String>类型被转换为List。所有对类型变量的引用被替换成类型变量的上限(通常是Object)。而且,无论何时结果代码类型不正确,会插入一个到合适类型的转换。
    <T> T badCast(T t, Object o) {
    return (T) o; // unchecked warning
    }
    类型参数在运行时并不存在。这意味着它们不会添加任何的时间或者空间上的负担,这很好。不幸的是,这也意味着你不能依靠他们进行类型转换。

    5.2.一个泛型类被其所有调用共享
    下面的代码打印的结果是什么?
    List<String> l1 = new ArrayList<String>();
    List<Integer> l2 = new ArrayList<Integer>();
    System.out.println(l1.getClass() == l2.getClass());
    或许你会说false,但是你想错了。它打印出true。因为一个泛型类的所有实例在运行时具有相同的运行时类(class),
    而不管他们的实际类型参数。
    事实上,泛型之所以叫泛型,就是因为它对所有其可能的类型参数,有同样的行为;同样的类可以被当作许多不同的类型。作为一个结果,类的静态变量和方法也在所有的实例间共享。这就是为什么在静态方法或静态初始化代码中或者在静态变量的声明和初始化时使用类型参数(类型参数是属于具体实例的)是不合法的原因。

    5.3. 转型和instanceof
    泛型类被所有其实例(instances)共享的另一个暗示是检查一个实例是不是一个特定类型的泛型类是没有意义的。
    Collection cs = new ArrayList<String>();
    if (cs instanceof Collection<String>) { ...} // 非法
    类似的,如下的类型转换
    Collection<String> cstr = (Collection<String>) cs;
    得到一个unchecked warning,因为运行时环境不会为你作这样的检查。

    6. Class的范型处理
    Java 5之后,Class变成范型化了。
    JDK1.5中一个变化是类 java.lang.Class是泛型化的。这是把泛型扩展到容器类之外的一个很有意思的例子。
    现在,Class有一个类型参数T, 你很可能会问,T 代表什么?它代表Class对象代表的类型。比如说,
    String.class类型代表 Class<String>,Serializable.class代表 Class<Serializable>。
    这可以被用来提高你的反射代码的类型安全。
    特别的,因为 Class的 newInstance() 方法现在返回一个T, 你可以在使用反射创建对象时得到更精确的类型。
    比如说,假定你要写一个工具方法来进行一个数据库查询,给定一个SQL语句,并返回一个数据库中符合查询条件
    的对象集合(collection)。
    一个方法是显式的传递一个工厂对象,像下面的代码:
    interface Factory<T> {
    public T[] make();
    }
    public <T> Collection<T> select(Factory<T> factory, String statement) {
    Collection<T> result = new ArrayList<T>();
    /* run sql query using jdbc */
    for ( int i=0; i<10; i++ ) { /* iterate over jdbc results */
    T item = factory.make();
    /* use reflection and set all of item’s fields from sql results */
    result.add( item );
    }
    return result;
    }
    你可以这样调用:
    select(new Factory<EmpInfo>(){
    public EmpInfo make() {
    return new EmpInfo();
    }
    } , ”selection string”);
    也可以声明一个类 EmpInfoFactory 来支持接口 Factory:
    class EmpInfoFactory implements Factory<EmpInfo> { ...
    public EmpInfo make() { return new EmpInfo();}
    }
    然后调用:
    select(getMyEmpInfoFactory(), "selection string");
    这个解决方案的缺点是它需要下面的二者之一:
    调用处那冗长的匿名工厂类,或为每个要使用的类型声明一个工厂类并传递其对象给调用的地方,这很不自然。
    使用class类型参数值是非常自然的,它可以被反射使用。没有泛型的代码可能是:
    Collection emps = sqlUtility.select(EmpInfo.class, ”select * from emps”); ...
    public static Collection select(Class c, String sqlStatement) {
    Collection result = new ArrayList();
    /* run sql query using jdbc */
    for ( /* iterate over jdbc results */ ) {
    Object item = c.newInstance();
    /* use reflection and set all of item’s fields from sql results */
    result.add(item);
    }
    return result;
    }
    但是这不能给我们返回一个我们要的精确类型的集合。现在Class是泛型的,我们可以写:
    Collection<EmpInfo> emps=sqlUtility.select(EmpInfo.class, ”select * from emps”); ...
    public static <T> Collection<T> select(Class<T>c, String sqlStatement) {
    Collection<T> result = new ArrayList<T>();
    /* run sql query using jdbc */
    for ( /* iterate over jdbc results */ ) {
    T item = c.newInstance();
    /* use reflection and set all of item’s fields from sql results */
    result.add(item);
    }
    return result;
    }
    来通过一种类型安全的方式得到我们要的集合。
    这项技术是一个非常有用的技巧,它已成为一个在处理注释(annotations)的新API中被广泛使用的习惯用法。

    7. 新老代码兼容

    7.1. 为了保证代码的兼容性,下面的代码编译器(javac)允许,类型安全有你自己保证
    List l = new ArrayList<String>();
    List<String> l = new ArrayList();

    7.2. 在将你的类库升级为范型版本时,慎用协变式返回值。
    例如,将代码
    public class Foo {
    public Foo create(){
    return new Foo();
    }
    }

    public class Bar extends Foo {
    public Foo create(){
    return new Bar();
    }
    }
    采用协变式返回值风格,将Bar修改为
    public class Bar extends Foo {
    public Bar create(){
    return new Bar();
    }
    }
    要小心你类库的客户端。

Ⅳ java中什么是泛型,怎么用泛型

最简单的运用:List<String> list = new ArrayList<String>();
这个是什么意思?
意思就是list只装String类型的数据,别的,装不进去
然后你版就会觉得这个好权像有点封装的意思,比如LIst<Student>,封装学生类
所以,所谓泛型就是广泛的数据类型,你可以把它理解成封装

Ⅳ java中泛型指的是什么

我来简述一下泛型的知抄识吧:

如果一个类的后面跟上一个尖括号,表示这个类是泛型类.

可以这样声明:class 名称<泛型列表>
如:class A<E>
其中A是泛型类的名称,E是泛型.(可以是任何对象或接口)

其中给出的泛型可以作为类的成员变量的类型,方法的类型以及局部变量的类型.类体和变通类完全一样,由成员变量和方法构成.

举个例子:
class Chorus<E,F>
{
void makeChorus(E person,F yueqi)
{
yueqi.toString();
person.toString() ;
}
}
--------------
上面的类中将类E和类F作为类Chorus的一部分来使用.这就是泛型类的目的,将多个类包含进一个类来使用!!!

如果你想深入理解就可以找一些书来看,一些基本的教材里面也都有提到泛型的.

希望我说的对你有所帮助!!!

Ⅵ java泛型深入解释:public <T> Test<T> tttttt(String s,Bean bean) {}

public<T>Test<T>tttttt(Strings,Beanbean){}

Ⅶ java中泛型是怎么做到类型安全的

在类定义处声明的泛型,则用来指定这个类用来处理的对象类型,这个类中定义的所有方法,只要使用了类定义处声明的泛型参数,则都必须使用同一个对象,否则,编译就会出现错误
如果仅仅是在方法声明处定义泛型,则表示这个方法的参数或返回值使用什么类型的数据。
泛型可以确保我们定义的类型是安全的,不会出现转换出错问题等。

1.不再需要强制转型;
2.编辑器增加了强制检查集合中的对象类型的功能,避免了在Girl的集合中出现Boy对象的问题(虽然有的时候是我们所期待的)
如:
public class Query{
private T t;
public T get(){...};
public void set(T t){...};
}
如果使用的方式如下:
Query query = new Query();
则上面定义的类与下面的定义一致
public class Query{
private User t;
public User get(){...}
public void set(User t){}
}

Ⅷ java中什么叫泛型

泛型。规定了此集合中元素的类型。例如:

ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<Integer> ();

这样就创建了一个包含整数的 ArrayList 对象。
如果要自己定义泛型类,就用如下形式:

class MyCollection<E> {...}

尖括号中的类型可以有限制,例如你需要让 MyCollection 中的类型都具有可比性,可以用如下格式:

class MyCollection<E extends Comparable> {...}

此外,要注意泛型的一些特性:

1. 不能直接创建泛型数组。如 new ArrayList<Integer>[5] 之类的是错的。只能用如下方法:new ArrayList[5] 或者 (ArrayList<Integer>[])new ArrayList[5];

2. 静态方法中需要小心,因为 E 一般是非静态类型,如果你这样写:
class MyCollection<E> {
public static MyCollection<E> abc() {
......
}
}
是错的。你只能把 <E> 去掉。

Ⅸ java中的泛型 求详细解释

1、Java泛型
其实Java的泛型就是创建一个用类型作为参数的类。就象我们写类的方法一样,方法是这样的method(String str1,String str2 ),方法中参数str1、str2的值是可变的。而泛型也是一样的,这样写class Java_Generics<K,V>,这里边的K和V就象方法中的参数str1和str2,也是可变。下面看看例子:
//code list 1
import Java.util.Hashtable;
class TestGen0<K,V>{
public Hashtable<K,V> h=new Hashtable<K,V>();
public void put(K k, V v) {
h.put(k,v);
}
public V get(K k) {
return h.get(k);
}
public static void main(String args[]){
TestGen0<String,String> t=new TestGen0<String,String>();
t.put("key", "value");
String s=t.get("key");
System.out.println(s);
}
}
正确输出:value
这只是个例子(Java中集合框架都泛型化了,这里费了2遍事.),不过看看是不是创建一个用类型作为参数的类,参数是K,V,传入的“值”是String类型。这个类他没有特定的待处理型别,以前我们定义好了一个类,在输入输入参数有所固定,是什么型别的有要求,但是现在编写程序,完全可以不制定参数的类型,具体用的时候来确定,增加了程序的通用性,像是一个模板。
呵呵,类似C++的模板(类似)。
1.1. 泛型通配符
下面我们先看看这些程序:
//Code list 2
void TestGen0Medthod1(List l) {
for (Object o : l)
System.out.println(o);
}
看看这个方法有没有异议,这个方法会通过编译的,假如你传入String,就是这样List<String>。
接着我们调用它,问题就出现了,我们将一个List<String>当作List传给了方法,JVM会给我们一个警告,说这个破坏了类型安全,因为从List中返回的都是Object类型的,而让我们再看看下面的方法。
//Code list 3
void TestGen0Medthod1(List<String> l) {
for (Object o : l)
System.out.println(o);
}
因为这里的List<String>不是List<Object>的子类,不是String与Object的关系,就是说List<String>不隶属于list<Object>,他们不是继承关系,所以是不行的,这里的extends是表示限制的。
类型通配符是很神奇的,List<?>这个你能为他做什么呢?怎么都是“?”,它似乎不确定,他总不能返回一个?作为类型的数据吧,是啊他是不会返回一个“?”来问程序员的?JVM会做简单的思考的,看看代码吧,更直观些。
//code list 4
List<String> l1 = new ArrayList<String>();
li.add(“String”);
List<?> l2 = l1;
System.out.println(l1.get(0));
这段代码没问题的,l1.get(0)将返回一个Object。
1.2. 编写泛型类要注意:
1) 在定义一个泛型类的时候,在 “<>”之间定义形式类型参数,例如:“class TestGen<K,V>”,其中“K” , “V”不代表值,而是表示类型。
2) 实例化泛型对象的时候,一定要在类名后面指定类型参数的值(类型),一共要有两次书写。例如:
TestGen<String,String> t=new TestGen<String,String>();
3) 泛型中<K extends Object>,extends并不代表继承,它是类型范围限制。
2、泛型与数据类型转换
2.1. 消除类型转换
上面的例子大家看到什么了,数据类型转换的代码不见了。在以前我们经常要书写以下代码,如:
//code list 5
import Java.util.Hashtable;
class Test {
public static void main(String[] args) {
Hashtable h = new Hashtable();
h.put("key", "value");
String s = (String)h.get("key");
System.out.println(s);
}
}
这个我们做了类型转换,是不是感觉很烦的,并且强制类型转换会带来潜在的危险,系统可能会抛一个ClassCastException异常信息。在JDK5.0中我们完全可以这么做,如:
//code list 6
import Java.util.Hashtable;
class Test {
public static void main(String[] args) {
Hashtable<String,Integer> h = new Hashtable<String,Integer> ();
h.put("key", new Integer(123));
int s = h.get("key").intValue();
System.out.println(s);
}
}
这里我们使用泛化版本的HashMap,这样就不用我们来编写类型转换的代码了,类型转换的过程交给编译器来处理,是不是很方便,而且很安全。上面是String映射到String,也可以将Integer映射为String,只要写成HashTable<Integer,String> h=new HashTable<Integer,String>();h.get(new Integer(0))返回value。果然很方便。

Ⅹ 什么叫泛型有什么作用

泛型。即通过参数化类型来实现在同一份代码上操作多种数据类型。泛型类和泛型方法同时具备可重用性、类型安全和效率,这是非泛型类和非泛型方法无法具备的。泛型通常用与集合以及作用于集合的方法一起使用。

泛型是c#2.0的一个新增加的特性,它为使用c#语言编写面向对象程序增加了极大的效力和灵活性。不会强行对值类型进行装箱和拆箱,或对引用类型进行向下强制类型转换,所以性能得到提高。

Java 的泛型

Java 泛型的参数只可以代表类,不能代表个别对象。由于Java泛型的类型参数之实际类型在编译时会被消除,所以无法在运行时得知其类型参数的类丛袜型,而且无法直接使用基本值类型作为泛型类烂薯型参数。Java编译程序在编译泛型时会自动加入类型转换的编码,故运行速度不会因为使用泛型而加快。

由于运行时会消除泛型的对象实例类型信息等缺陷经常被人诟病,Java及JVM的开发方面也尝试解决饥郑者这个问题,例如Java通过在生成字节码时添加类型推导辅助信息,从而可以通过反射接口获得部分泛型信息。通过改进泛型在JVM的实现,使其支持基本值类型泛型和直接获得泛型信息等。

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