【Java】泛型的简单使用

一、包装类

在了解泛型之前我们先了解什么是包装类，在Java中由于基本类型不是继承自Object，为了在泛型代码中可以支持基本类型，Java给每个基本类型都对应了一个包装类型

1.基本数据类型和对应的包装类

除了Integer和Character，其余基本类型的包装类都是首字母大写

2.自动装箱和自动拆箱

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        Integer i = a;//自动装箱 把一个基本数据类型转变为包装类型
        System.out.println(i);

        Integer j = new Integer(20);
        int b = j;//自动拆箱 把一个包装类型转变为基本数据类型
        System.out.println(b);
    }
}

3.手动装箱和手动拆箱

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        Integer i = Integer.valueOf(a);//手动装箱
        System.out.println(i);

        Integer j = new Integer(20);
        int b = j.intValue();//手动拆箱
        System.out.println(b);
    }
}

二、什么是泛型

泛型是在JDK1.5引入的新的语法，通俗讲，泛型：就是适用于许多许多类型。从代码上讲，就是对类型实现了参数化，泛型的主要目的：就是指定当前的容器，要持有什么类型的对象，让编译器去做检查
语法：

class 泛型类名称<类型形参列表> {
// 这里可以使用类型参数
}
class ClassName<T1, T2, ..., Tn> {
}
class 泛型类名称<类型形参列表> extends 继承类/* 这里可以使用类型参数 */ {
// 这里可以使用类型参数
}
class ClassName<T1, T2, ..., Tn> extends ParentClass<T1> {
// 可以只使用部分类型参数
}

例子如下所示：

class MyArray<T> {
    public Object[] array = new Object[10];//1

    public void setValue(int pos,T val) {
        array[pos] = val;
    }
    public T getValue(int pos) {
        return(T)array[pos];
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<>();//2
        myArray.setValue(0,10);
        myArray.setValue(1,20);
        myArray.setValue(2,30);
        int val = myArray.getValue(0);//3
        System.out.println(val);
        
        MyArray<String> myArray1 = new MyArray<>();
        myArray1.setValue(0,"hello");
        myArray1.setValue(1,"word");
        String ret = myArray1.getValue(0);
        System.out.println(ret);
    }
}    

1.类名后的< T >代表占位符，表示当前类是一个泛型类
【规范】类型形参一般使用一个大写字母表示，常用的名称有：
E 表示 Element
K 表示 Key
V 表示 Value
N 表示 Number
T 表示 Type
S, U, V 等等 - 第二、第三、第四个类型
2. 注释1处，不能new泛型类型的数组
3. 注释2处，类型后加入 < Integer > 指定当前类型
4. 注释3处，不需要进行强制类型转换

三、泛型的使用

语法:

泛型类<类型实参> 变量名; // 定义一个泛型类引用
new 泛型类<类型实参>(构造方法实参); // 实例化一个泛型类对象

示例如下：

MyArray<Integer> myArray = new MyArray<Integer>();//此处的类型实参可以省略

注意： 泛型只能接受类，所有的基本数据类型必须使用包装类

四、裸类型（Raw Type）

裸类型是一个泛型类但没有带着类型实参，如下所示：

MyArray myArray = new MyArray();

注意： 我们不要自己去使用裸类型，裸类型是为了兼容老版本的 API 保留的机制

五、泛型是如何编译的

擦除机制：
在编译的过程当中，将所有的T替换为Object这种机制，我们称为：擦除机制
Java的泛型机制是在编译级别实现的。编译器生成的字节码在运行期间并不包含泛型的类型信息

六、泛型的上界

在定义泛型类时，有时需要对传入的类型变量做一定的约束，可以通过类型边界来约束
语法：

class 泛型类名称<类型形参 extends 类型边界> {
...
}

示例：

public class MyArray<E extends Number> {
...
}

只接受 Number 的子类型作为 E 的类型实参
复杂示例：

public class MyArray<E extends Comparable<E>> {
...
}

E必须是实现了Comparable接口的

七、泛型方法

定义语法：

方法限定符 <类型形参列表> 返回值类型 方法名称(形参列表) { 
... 
}

示例：

public class Util {
        //静态的泛型方法 需要在static后用<>声明泛型类型参数
        public static <E> void swap(E[] array, int i, int j) {
            E t = array[i];
            array[i] = array[j];
            array[j] = t;
        }
}

总结

1.泛型是将数据类型参数化，进行传递
2.使用 < T > 表示当前类是一个泛型类。
3.泛型目前为止的优点：数据类型参数化，编译时自动进行类型检查和转换