1.了解Java泛型的基礎(chǔ)知識(shí)

Java 泛型允許您使用類型參數(shù)定義類、接口和方法。這意味著您可以編寫適用于不同數(shù)據(jù)類型的代碼，同時(shí)確保編譯時(shí)的類型安全。

1.1 什么是泛型？

泛型是 Java 5 中引入的一項(xiàng)功能，允許您使用其所操作的數(shù)據(jù)類型的占位符來定義類、接口或方法。這有助于創(chuàng)建可用于任何類型的類和方法，同時(shí)仍提供編譯時(shí)類型安全性。

示例：

public class Box<T> {
    private T value;

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }
}

在此示例中，T 是一個(gè)類型參數(shù)，當(dāng)您創(chuàng)建 Box 實(shí)例時(shí)，可以將其替換為任何數(shù)據(jù)類型。

1.2 為什么使用泛型？

仿制藥有幾個(gè)好處：

• 類型安全：它們消除了強(qiáng)制轉(zhuǎn)換的需要，并通過在編譯時(shí)捕獲類型不匹配來減少運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。
• 代碼可重用性：它們?cè)试S您創(chuàng)建可以處理不同數(shù)據(jù)類型的單個(gè)類或方法。
• 消除類型轉(zhuǎn)換：使用泛型減少了類型轉(zhuǎn)換的需要，使您的代碼更干凈且不易出錯(cuò)。

示例：

沒有泛型：

List list = new ArrayList();
list.add("Hello");
String s = (String) list.get(0); // Casting needed

使用泛型：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
String s = list.get(0); // No casting needed

2. 在類中使用泛型

泛型可以與類一起使用，以確保類型安全性和靈活性。以下是如何在類定義中有效地使用泛型。

2.1 泛型類示例

考慮一個(gè)泛型類 Pair，它包含兩個(gè)可能不同類型的值：

public class Pair<K, V> {
    private K key;
    private V value;

    public Pair(K key, V value) {
        this.key = key;
        this.value = value;
    }

    public K getKey() {
        return key;
    }

    public V getValue() {
        return value;
    }
}

在此示例中，K 和 V 是創(chuàng)建 Pair 實(shí)例時(shí)可以指定的類型參數(shù)。

使用示例：

Pair<String, Integer> pair = new Pair<>("Age", 30);
System.out.println("Key: " + pair.getKey() + ", Value: " + pair.getValue());

2.2 有界類型參數(shù)

有時(shí)，您可能想要限制可與泛型類或方法一起使用的類型。有界類型參數(shù)允許您指定一系列可接受的類型。

示例：

public class NumberUtils {
    public static <T extends Number> void printNumber(T number) {
        System.out.println("Number: " + number);
    }
}

這里，T 僅限于 Number 的子類，例如 Integer、Double 等。

使用示例：

NumberUtils.printNumber(10); // Valid
NumberUtils.printNumber(10.5); // Valid

3. 方法中的泛型

泛型不限于類。它們還可以在方法中使用來創(chuàng)建靈活且類型安全的方法。

3.1 通用方法示例

這是一個(gè)返回兩個(gè)值中的最大值的方法：

public class Util {
    public static <T extends Comparable<T>> T max(T a, T b) {
        return a.compareTo(b) > 0 ? a : b;
    }
}

在這個(gè)方法中，T是一個(gè)類型參數(shù)，必須擴(kuò)展Comparable，確保T可以進(jìn)行比較。

使用示例：

public class Box<T> {
    private T value;

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }
}

3.2 泛型中的通配符

通配符允許您以更靈活的方式指定一系列可接受的類型。例如， ？ extends T 表示擴(kuò)展 T 的未知類型，而 ? super T 表示未知類型，它是 T 的超類型。

示例：

List list = new ArrayList();
list.add("Hello");
String s = (String) list.get(0); // Casting needed

使用示例：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
String s = list.get(0); // No casting needed

4. 結(jié)論

掌握J(rèn)ava泛型可以大大增強(qiáng)代碼的靈活性和安全性。通過了解如何在類、方法中使用泛型以及通配符，您將能夠編寫更健壯且可重用的代碼。如果您有任何疑問或需要進(jìn)一步說明，請(qǐng)隨時(shí)在下面發(fā)表評(píng)論！

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