泛型应用,通配符

泛型带来的好处

在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,这是本身就是一个安全隐患。

那么泛型的好处就是在编译的时候能够检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的。

public class GlmapperGeneric<T> {        
  private T t;
  public void set(T t) { 
  this.t = t; 
  }
  public T get() { return t; }

  /**    * 不指定类型    */
  public void noSpecifyType(){
  GlmapperGeneric glmapperGeneric = new GlmapperGeneric(); 
  glmapperGeneric.set("test");
  // 需要强制类型转换
  String test = (String) glmapperGeneric.get();
  System.out.println(test);
  }

  /**    * 指定类型    */
  public void specifyType(){
  GlmapperGeneric<String> glmapperGeneric = new GlmapperGeneric();
  glmapperGeneric.set("test");
  // 不需要强制类型转换
  String test = glmapperGeneric.get();
  System.out.println(test);
  }
 }

上面这段代码中的 specifyType 方法中 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。

泛型中通配符

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

常用的 T,E,K,V,?

本质上这些个都是通配符,没啥区别,只不过是编码时的一种约定俗成的东西。比如上述代码中的 T ,我们可以换成 A-Z 之间的任何一个 字母都可以,并不会影响程序的正常运行,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

无界通配符

先从一个小例子看起,原文在 这里 。(https://codeday.me/bug/20180113/116421.html

我有一个父类 Animal 和几个子类,如狗、猫等,现在我需要一个动物的列表,我的第一个想法是像这样的:

List<Animal> listAnimals

但是老板的想法确实这样的:

List<? extends Animal> listAnimals

为什么要使用通配符而不是简单的泛型呢?通配符其实在声明局部变量时是没有什么意义的,但是当你为一个方法声明一个参数时,它是非常重要的。

static int countLegs (List<? extends Animal > animals ) {    
  int retVal = 0;
  for ( Animal animal : animals ) {
  retVal += animal.countLegs();
  }
  return retVal;
 }
 
 static int countLegs1 (List< Animal > animals ){    
  int retVal = 0;
  for ( Animal animal : animals ) {
  retVal += animal.countLegs();
  }

  return retVal;
 }
 
 public static void main(String[] args) {    
  List<Dog> dogs = new ArrayList<>(); 
  // 不会报错
  countLegs( dogs );
  // 报错
  countLegs1(dogs);
 }

当调用 countLegs1 时,就会飘红,提示的错误信息如下:

微信图片_20210520210509.png

所以,对于不确定或者不关心实际要操作的类型,可以使用无限制通配符(尖括号里一个问号,即 ),表示可以持有任何类型。像 countLegs 方法中,限定了上届,但是不关心具体类型是什么,所以对于传入的 Animal 的所有子类都可以支持,并且不会报错。而 countLegs1 就不行。

上界通配符

上届:用 extends 关键字声明,表示参数化的类型可能是所指定的类型,或者是此类型的子类。

在类型参数中使用 extends 表示这个泛型中的参数必须是 E 或者 E 的子类,这样有两个好处:

  • 如果传入的类型不是 E 或者 E 的子类,编译不成功

  • 泛型中可以使用 E 的方法,要不然还得强转成 E 才能使用

 private <K extends A, E extends B> E test(K arg1, E arg2){    
  E result = arg2;
  arg2.compareTo(arg1);
  //.....
  return result;
 }

类型参数列表中如果有多个类型参数上限,用逗号分开

下界通配符

下界: 用 super 进行声明,表示参数化的类型可能是所指定的类型,或者是此类型的父类型,直至 Object

在类型参数中使用 super 表示这个泛型中的参数必须是 E 或者 E 的父类。

private <T> void test(List<? super T> dst, List<T> src){    
  for (T t : src) {
  dst.add(t);
  }
 }
 
 public static void main(String[] args) {    
  List<Dog> dogs = new ArrayList<>();
  List<Animal> animals = new ArrayList<>();
  new Test3().test(animals,dogs);
 }
 // Dog 是 Animal 的子类
 class Dog extends Animal {

 }

dst 类型 “大于等于” src 的类型,这里的 “大于等于” 是指 dst 表示的范围比 src 要大,因此装得下 dst 的容器也就能装 src 。

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