java进阶（一）：泛型

1、泛型简介

所谓泛型，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，泛型编程是一种编程范式，他利用“参数化类型”将类型抽象化，从而实现更为灵活的复用。

先简单给个例子：

//可以想象这里的T为Integer类型，以便于理解，其实它可以是任何类型
public class GenClass<T>{
  private T obj;

  public GenClass (T obj){
    this.obj = obj;
  }

  public T getObj(){
    return obj;
  }

  public void setObj(T obj){
    this.obj = obj;
  }
}

注：
1、可以想象这里的T为Integer类型，以便于理解，其实它可以是任何类型。
2、泛型可以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。

2、泛型示例

在上面的例子中，参数T就是我们所说的类型参数，类GenClass即为泛型类，值得注意的是：

1、泛型的类型参数可以是泛型类
2、泛型类可以同时设置多个类型参数
3、泛型类可以继承泛型类
4、泛型类可以实现泛型接口

示例一：

GenClass<GenClass<Student>> gen3 = new GenClass<GenClass<Student>>();
GenClass<Student> gen4 = new GenClass<Student>();
gen4.setData(new Student("张三"));
gen3.setData(gen4);
System.out.println(gen3.getData().getData().toString());

示例二：

class SubClass<T1,T2> extends SuperClass<T1> {
  private T2 var2;
  public SubClass(T1 var1,T2 var2){
    super(var1);
    this.var2 = var2;
  }
}

注：
1、不能拿泛型变量加上泛型变量(T1+T1)
2、不能创建泛型数组（private T[] = new T[10];）

3、限制泛型可用类型

在定义泛型类别时，默认在实例化泛型类的时候可以使用任何类型，但如果想要限制使用泛型类型时，即只能用某种特定类型或其子类型才能实例化该类型时，可以使用extends关键字指定这个类型必须是继承某个类，或实现某个接口（也用extends关键字，而不用implements）。

示例如下：

class GenericClass<T extends Animal>{
  ...
}

上述例子限制了泛型类接收的参数，只能接受Animal类或其子类。

4、类型通配声明

同一泛型类，如果实例化时给定的实际类型参数不同，则这些实例的类型是不兼容的，不能相互赋值，如：

GenericClass<Boolean> f1 = new GenericClass<Boolean>();
GenericClass<Integer> f2 = new GenericClass<Integer>();
f1 = f2;  //报错

这种情况下，我们可以用泛型通配符声明类型参数，如：

GenericClass<Boolean> f1 = new GenericClass<Boolean>();
GenericClass<?> f2 = f1;  //成功赋值

和限定泛型的上限相似，可以用extends关键字限定?通配符的上限，用super限定?通配符的下限，如：

GenericClass<Animal> f1 = new GenericClass<Animal>();
GenericClass<? extends Animal> f2 = f1;
GenericClass<? superDog> f2 = f1;

5、泛型方法

不仅类可以声明泛型，类中的方法也可声明仅用于自身的泛型，这种方法便称为泛型方法，例如：

public <T1,T2> T1 getData(T1 var1 , T2 var2) {
  T1 var = var1;
  return var;
}

在泛型列表<>中声明的泛型，可以用于该方法的返回类型声明、参数类型的声明和方法中局部变量的类型声明，但类中的其他方法不能使用当前方法声明的泛型。值得注意的是，是否拥有泛型方法，与其所在类是否是泛型类无关。