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泛型简介 泛型其实并不是一种新的语言元素，C++中早就就有，但是在C++之后的java却没有吸收这个特性，现在Java也有了泛型的特性，大概也和.Net的竞争有关系吧。 首先看泛型的一个应用。 在过去，我们可能常常要写一些类似这样的代码： List stringList=new LinkedList(); stringList.add("firstString"); stringList.add("secondString"); String str=(String)stringList.iterator().next(); 实际上第三行对String的类型转变意义并不大，因为通常我们假如在操作一个List，都是知道这个List里面放的是什么类型对象的，但是我们假如不这样写又通不过语法检查。 利用java的泛型机制，我们可以这么写： List<String> stringList=new LinkedList<String>(); stringList.add("firstString"); stringList.add("secondString"); String str=stringList.iterator().next(); 这样做的好处是在定义容器的时候就指明了容器中的类型，一方面我们不再需要取一个元素时候做强制类型转变，另外一方面假如在这个容器中放入的对象类型不符合要求，那么会在编译时候产生一个错误，而不是在运行时候才抛出一个非常。 另外这样也提高了程序的可读性。 泛型类型的定义 下面是一个简朴的使用泛型类的定义： public class MyGenericClass<T> { private T value; public T getValue() { return value; } public void setValue(T value) { this.value = value; } } 值得注重的一点是，静态变量不能够使用泛型定义，也就是说类似下面的语句是非法的： public class MyGenericClass<T> { public static T value;//错误的定义 } 此外，泛型的定义不会被继续，举个例子来说，假如A是B的子类，而C是一个声明了泛型定义的类型的话，C<A>不是C<B>的子类。为了更好的说明，可以看下面的代码，这段代码是错误的。 List<String> strList =new ArrayList<String>(); List<Object> objList=strList; //错误的赋值 不过这样一段代码是准确的： List<Object> strList =new ArrayList<Object>(); strList.add("jsdkfjsdl"); 统配类型 假设我们需要这样一个函数，使用它可以把一个集合中所有的元素打印出来，在以前我们可能这样定义： void printCollection(Collection c) { Iterator i = c.iterator(); for (k = 0; k < c.size(); k++) { System.out.println(i.next()); } } 使用新的泛型特性我们可能会这样写： void printCollection(Collection<Object> c) { for (Object e : c) { System.out.println(e); } } 但是这样有一个问题，如果我们现在有个对象类型是Collection<String>，那么我们不能够将它作为参数传给printCollection，因为Collection<String>并不是Collection<Object>的子类。 为了解决这个问题，我们可以使用统配类型?，也就是定义成下面这个样子： void printCollection(Collection<?> c) { for (Object e : c) { System.out.println(e); } } 可以说Collection<?>是所有Collection的父类。 再来看一段下面的代码 private void clearAllMaps(Collection<Map> c) { for(Map m:c) { m.clear(); } } 毫无疑问，它也存在上面我们所说的问题，也就是对HashMap之类Map的子类无法进行操作，但是假如我们将参数改成Collection<?>又不大合理，因为我们只希望对父类为Map的子类进行操作，那么我们可以这样改写： private void clearAllMaps(Collection<? extends Map> c) { for(Map m:c) { m.clear(); } } 类似于? extends Map之类的统配符称为限定统配类型。 假设一个对象h类型为Collection<HashMap>，那么我们将h作为参数传给clearAllMaps，如下面一段代码所示： List<HashMap<String,String>> h=new ArrayList<HashMap<String,String>>(); HashMap<String,String> m=new HashMap<String,String>(); m.put("key","value"); h.add(m); clearAllMaps(h); 对于在类似于上面所说，使用了? extend XXX的方式，值得注重的一点是不能够在方式体内用XXX的子类对象作为代替。如下面一段代码是错误的： public void addRectangle(List<? extends Shape> shapes) { shapes.add(0, new Rectangle()); // 错误用法! } 这里我们假设Rectangle是Shape的一个子类。 不答应这样写的原因比较简朴，因为调用该方式时候参数类型可能是Shape的另外一个子类。如果说Shape除了Rectangle这个子类以外还有另外一个子类Circle，那么我们可以把一个List<Circle>类型的对象作为参数传给这个方式（注重这样是合法的），而在方式体内却把一个Rectangle对象放到了shapes里面，这显然是不合理的。 除了extends，在泛型参数类型中还可以使用super要害字，参照下面一段程序： private void addString(Collection <? super String> c) { c.add("a String"); } 泛型函数 我们在前面提到了统配类型，现在让我们来设想一个函数，它实现这样的功能，将一个数组中的元素添加到一个Collection中，为了保证程序的通用性，我们可能会写出另外一段错误的代码： private void fromArrayToCollection(Object[] a, Collection<?> c) { for (Object o : a) { c.add(o); // 错误的代码 } } 那么这个函数应该怎么写呢？我们可以通过对函数添加泛型参数的方式实现，如下面所示： private <T> void exfromArrayToCollection(T[] a, Collection<T> c) { for (T o : a) { c.add(o); //这样是准确的 } } 那么，在什么时候我们应该使用统配类型，什么时候我们应该使用泛型函数呢？答案是取决于函数参数之间，函数参数和返回值之间的类型依靠性。 假如一个函数的参数类型与函数返回的参数没有必然关联，同时对于该函数其他的参数的类型也没有依靠关系，那么我们就应该使用统配符，否则就应该使用泛型函数。 为了更清晰地说明这一点，我们可以看一下java.util包中Collections类型几个方式的定义： class Collections { static void swap(List<?> list, int i, int j) {...} static <T> void copy (List<? super T> dest, List<? extends T> src) {...} } 其中swap函数实际上也可以这样定义： static <T>void swap(List<T> list, int i, int j) {...} 但是注重到这里泛型类型参数T只在参数中用到了一次，也就是说它和函数其他部分没有依靠性，这可以看作是我们应该使用?的一个标志。 copy方式中，拷贝源src中的元素必须是dest所能够接受的，src中的元素必须是T的一个子类，但是详细它是哪种子类我们又不必关心，所以方式中使用了泛型作为一个类型参数，同时也用了统配类型作为第二类型参数 返回类别: 教程 上一教程: 一个FIFO pipe的简朴Java实现 下一教程: [Eclipse笔记]Eclipse真的是商用IDE的杀手吗？ 您可以阅读与"J2SE5.0 实例---泛型"相关的教程: · J2SE5.0 实例---变长参数 · J2SE5.0实例---注释(annotation) · jsp源码实例5（cookie） · JSP应用程序开发中安全问题的实例解析 · webwork2+FreeMarker 制作数据列表显示简朴实例 |
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