Java開(kāi)發(fā)崗位面試被問(wèn)到泛型怎么辦
1、泛型的基礎(chǔ)概念
1.1 為什么需要泛型
List list = new ArrayList();//默認(rèn)類型是Object list.add("A123"); list.add("B234"); list.add("C345"); System.out.println(list); for(int i=0;i<list.size();i++){ //若要將list中的元素賦給String變量,需要進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換,不然會(huì)報(bào)Incompatible types錯(cuò)誤,顯示list.get(i)返回的是Object String str = (String) list.get(i); System.out.println(str); } list.add(123);//因?yàn)轭愋褪荗bject,我們可以把Integer類型或者其他數(shù)據(jù)類型的元素也加入list之中 System.out.println(list.get(3)); for(int i=0;i<list.size();i++){ //String str = (String) list.get(i);//但是在這里會(huì)報(bào)錯(cuò)java.lang.ClassCastException,我們不能直接將Integer類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成String System.out.println(list.get(i).getClass()); }
如代碼中所示,當(dāng)我們定義了一個(gè)List,list默認(rèn)的類型是所有對(duì)象的基類Object,那么我們?nèi)〕鰯?shù)據(jù)的時(shí)候需要經(jīng)過(guò)一次類型轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行對(duì)象的實(shí)際類型的相關(guān)操作。因?yàn)長(zhǎng)ist中的類型是Object,那么我們先添加了String類型的數(shù)據(jù),然后再添加Integer或者其他類型的數(shù)據(jù)也是允許的,因?yàn)榫幾g時(shí)List中是Object類型的數(shù)據(jù),然而運(yùn)行的時(shí)候卻是它本身的類型,所以當(dāng)我們將List中的數(shù)據(jù)當(dāng)作String處理時(shí)會(huì)拋出java.lang.ClassCastException
。
那么有沒(méi)有什么辦法可以使集合能夠記住集合內(nèi)元素各類型,且能夠達(dá)到只要編譯時(shí)不出現(xiàn)問(wèn)題,運(yùn)行時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)java.lang.ClassCastException
異常呢?答案就是使用泛型。
1.2 什么是泛型
Java泛型設(shè)計(jì)原則是:只要在編譯時(shí)期沒(méi)有出現(xiàn)警告,那么運(yùn)行時(shí)期就不會(huì)出現(xiàn)ClassCastException異常。
泛型,即“參數(shù)化類型”,把類型明確的工作推遲到創(chuàng)建對(duì)象或調(diào)用方法的時(shí)候才去明確的特殊類型,把<數(shù)據(jù)類型>當(dāng)作是參數(shù)一樣傳遞。
相關(guān)術(shù)語(yǔ):
- ArrayList中的E稱為類型參數(shù)變量
- ArrayList中的Integer稱為實(shí)際類型參數(shù)
- 整個(gè)稱為ArrayList泛型類型
- 整個(gè)ArrayList稱為參數(shù)化的類型
ParameterizedType
泛型的作用:
代碼更加簡(jiǎn)潔【不用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換】
程序更加健壯【只要編譯時(shí)期沒(méi)有警告,那么運(yùn)行時(shí)就不會(huì)拋出ClassCastException
的異常】
可讀性和穩(wěn)定性【在編寫(xiě)集合的時(shí)候,就限定了類型】
List<String> strlist = new ArrayList<String>(); List<Integer> intlist = new ArrayList<Integer>(); strlist.add("A"); strlist.add("B"); //strlist.add(123);//編譯時(shí)報(bào)錯(cuò) for(String str:strlist){ System.out.println(str); //A //B } //加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 System.out.println(strlist.getClass());//class java.util.ArrayList System.out.println(intlist.getClass());//class java.util.ArrayList System.out.println(strlist.getClass()==intlist.getClass());//true
泛型擦除
泛型是提供給javac編譯器使用的,它用于限定集合的輸入類型,讓編譯器在源代碼級(jí)別上,即擋住向集合中插入非法數(shù)據(jù)。但編譯器編譯完帶有泛型的java程序后生成的class文件中將不再帶有泛型信息,以此使程序的運(yùn)行效率不受到影響,這個(gè)過(guò)程稱之為“擦除”。
泛型這個(gè)概念是JDK5提出的,JDK5以前的版本是沒(méi)有泛型的,需要建通JDK5以下的集合。當(dāng)把帶有泛型特性的集合賦值給老版本的集合的時(shí)候,會(huì)把泛型給擦除了,它保留的是類型參數(shù)的上限,即Object。而當(dāng)我們將沒(méi)有類型參數(shù)的集合賦給帶類型參數(shù)的集合,也不會(huì)報(bào)錯(cuò),僅僅是會(huì)提示“未經(jīng)檢查的轉(zhuǎn)換(Unchecked assignment)”,甚至也可以將它賦給其他不同類型的帶有泛型特性的集合,只是依舊會(huì)拋出ClassCastException異常。
//類型被擦除了,保留的是類型的上限,String的上限就是Object List list = strlist; List<String> stringList2 = list; List<Integer> intList2 = list;//你也可以把它賦給Integer類型的集合,但是當(dāng)你把這個(gè)集合當(dāng)成Integer的集合操作的時(shí)候,依舊會(huì)拋出ClassCastException異常 for (Integer i:intList2){//java.lang.ClassCastException System.out.println(i); }
2、泛型的定義和使用
2.1 泛型類\泛型接口
泛型類、泛型接口就是把泛型定義在類或者接口上,在用戶使用該類的時(shí)候才把類型明確下來(lái)。我們常用的集合,List,Map<K,V>,Stack……就是泛型類。在類上定義的泛型,在泛型類的方法、變量中都可以使用。
由于類型參數(shù)變量T在java泛型中僅僅是一個(gè)占位符,在傳遞參數(shù)之后才能使用,即在完成實(shí)例創(chuàng)建之后才能使用,所以在泛型類中,不能定義包含泛型類型的靜態(tài)變量和靜態(tài)方法,會(huì)報(bào)錯(cuò)cannot be referenced from a static context。泛型類中包含泛型類型的變量和方法必須在創(chuàng)建了實(shí)例明確了傳遞的類型參數(shù)后才可以使用。
class Myset<T>{ private T value; //public static T sval;//cannot be referenced from a static context public static int sval2; //加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 public Myset(){ } public Myset(T val){ this.value = val; } public void setValue(T value) { this.value = value; } public T getValue() { return value; } /* public static T getSval(){//cannot be referenced from a static context return sval; }*/ } Myset<String> myset = new Myset<>(); myset.setValue("12345"); System.out.println(myset.getValue());//12345 myset = new Myset<>("23"); //加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 System.out.println(myset.getClass());//class liwx.learning.Myset
2.2 泛型方法
public static <T> void PrintArray(T [] arr){ System.out.print("["); for(T t:arr){ System.out.print(t+","); } System.out.println("]"); } Integer[] a = {1,2,3,4,5,6,7}; PrintArray(a);//[1,2,3,4,5,6,7,]
2.3 泛型類的繼承
泛型類的子類有兩種繼承方式
- 子類不明確泛型類的參數(shù)變量,子類也是泛型類
- 子類明確泛型類的參數(shù)變量,子類不是泛型類
//子類不明確泛型類的參數(shù)變量,子類也是泛型類 class MyChiSet1<T> extends Myset<T>{ public MyChiSet1(){ } public MyChiSet1(T val){ super(val); } //加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 } //子類明確泛型類的參數(shù)變量,子類不是泛型類 class MyChiSet2 extends Myset<String>{ public MyChiSet2(){ } public MyChiSet2(String val){ super(val); } }
2.4 類型通配符?及其上下限
通配符<?>和類型參數(shù)變量的區(qū)別是什么?通配符<?>是實(shí)參而不是類型形參,而且List<?>在邏輯上是List,List等所有List<具體類型實(shí)參>的父類,它的使用比類型形參T更加靈活,但傳入的通配符通常進(jìn)行的是許多于具體類型無(wú)關(guān)的操作,如果涉及到具體類型相關(guān)的操作,以及返回值,還是需要使用泛型方法T。
當(dāng)我們使用?號(hào)通配符的時(shí)候,只能調(diào)用與對(duì)象無(wú)關(guān)的方法,不能調(diào)用對(duì)象與類型有關(guān)的方法。因?yàn)橹钡酵饨缡褂貌胖谰唧w的類型是什么。
//雖然Object是所有類的基類,但是List<Object>在邏輯上與List<Integer>等并沒(méi)有繼承關(guān)系,這個(gè)方法只能傳入List<Object>類型的數(shù)據(jù) public static void showOList(List<Object> list){ System.out.println(list.size()); } //同理,這個(gè)方法只能傳入List<Number>類型的數(shù)據(jù),并不能傳入List<Integer> public static void showList(List<Number> list){ System.out.println(list.size()); }//加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 //使用通配符,List<?>在邏輯上是所有List<Number>,List<Integer>,List<String>……的父類,可以傳遞所有List類型的數(shù)據(jù),但是不能在List<?>類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行于具體類型相關(guān)的操作,如add public static void showList2(List<?> list){ System.out.println("<?>"); System.out.println(list.size()); } //設(shè)置通配符上限,可以傳入List<Number及Number的子類> public static void showNumList(List<? extends Number> list){ System.out.println(list.size()); } //設(shè)置通配符上限,List<? super Number>只可以傳入List<Number及其父類> public static boolean Compare(List<? super Number> list1,List<? super Integer> list2){ return list1.size()>list2.size(); }
List<Integer> Intgetlist = new ArrayList<>(); List<Number> Numberlist = new ArrayList<>(); //雖然Number是Integet的父類,但是傳入List,它們邏輯上沒(méi)有了繼承關(guān)系 System.out.println(Intgetlist.getClass()==Numberlist.getClass());//true //加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 //showList(java.util.List<java.lang.Number>) //List<Integer>和List<Number>邏輯上無(wú)繼承關(guān)系,所以無(wú)法調(diào)用 //showList(Intgetlist);//showList(java.util.List<java.lang.Number>)in FXtest cannot be applied to(java.util.List<java.lang.Integer>) showList(Numberlist); //public static void showList2(List<?> list) //通配符List<?>在邏輯上是所有List<具體參數(shù)類型>的父類,方法可以傳入其子類類型的數(shù)據(jù) showList2(Intgetlist); showList2(Numberlist); // public static void showNumList(List<? extends Number> list) //當(dāng)設(shè)定了通配符上限,只能傳入List<Number及其子類>的數(shù)據(jù) List<String> Stringlist = new ArrayList<>(); showNumList(Intgetlist); showNumList(Numberlist);//加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣:756584822一起吹水聊天 //showNumList(Stringlist);//showNumList(java.util.List<? extends java.lang.Number>)in FXtest cannot be applied to(java.util.List<java.lang.String>) //public static boolean Compare(List<? super Number> list1,List<? super Integer> list2) //當(dāng)設(shè)定了通配符下限,List<? super Number>只能傳入List<Number及其父類>的數(shù)據(jù),不能傳入子類Integer的List, // 而List<? super Integer>則可以傳入其父類Number的List //Compare(Intgetlist,Numberlist); Compare(Numberlist,Intgetlist);
通配符的使用在邏輯上還原了泛型類傳入數(shù)據(jù)類型的參數(shù)父類子類的繼承關(guān)系,同時(shí)也可以按照需求設(shè)定通配符的上限了下限。
- List<?>在邏輯上是所有List<具體參數(shù)類型>的父類,可對(duì)所有List數(shù)據(jù)進(jìn)行操作
- List<? extends Type>設(shè)定了通配符的上限,可對(duì)所有Type及Type的子類進(jìn)行操作
- List<? super Type>設(shè)定了通配符的下限,可對(duì)所有Type及Type的父類進(jìn)行操作
總結(jié)
本篇文章就到這里了,希望能給你帶來(lái)幫助,也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
相關(guān)文章
Netty分布式編碼器寫(xiě)buffer隊(duì)列邏輯剖析
這篇文章主要介紹了Netty分布式編碼器寫(xiě)buffer隊(duì)列邏輯剖析,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪2022-03-03spring?cloud?配置阿里數(shù)據(jù)庫(kù)連接池?druid的示例代碼
這篇文章主要介紹了spring?cloud?配置阿里數(shù)據(jù)庫(kù)連接池?druid,本文通過(guò)實(shí)例代碼給大家介紹的非常詳細(xì),對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值,需要的朋友可以參考下2022-03-03springboot+spring?data?jpa實(shí)現(xiàn)新增及批量新增方式
這篇文章主要介紹了springboot+spring?data?jpa實(shí)現(xiàn)新增及批量新增方式,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2021-11-11Java設(shè)計(jì)模式之動(dòng)態(tài)代理
今天小編就為大家分享一篇關(guān)于Java設(shè)計(jì)模式之動(dòng)態(tài)代理,小編覺(jué)得內(nèi)容挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,具有很好的參考價(jià)值,需要的朋友一起跟隨小編來(lái)看看吧2019-01-01ExpressionUtil工具類的應(yīng)用實(shí)例
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于ExpressionUtil工具類的應(yīng)用實(shí)例,常用的工具類有很多,這是其中一個(gè),了解基本的API可以幫助我們更好的開(kāi)發(fā),文中通過(guò)代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下2024-04-04Java中l(wèi)ist集合的clear方法及空字符串的區(qū)別
這篇文章主要介紹了Java中l(wèi)ist集合的clear方法及空字符串的區(qū)別,在使用list?結(jié)合的時(shí)候習(xí)慣了?list=null?;在創(chuàng)建這樣的方式,但是發(fā)現(xiàn)使用list的clear?方法很不錯(cuò),尤其是有大量循環(huán)的時(shí)候<BR>list.clear()與list?=?null?區(qū)別,需要的朋友可以參考下2023-08-08SpringMVC中的HandlerMapping和HandlerAdapter詳解
這篇文章主要介紹了SpringMVC中的HandlerMapping和HandlerAdapter詳解,在Spring MVC中,HandlerMapping(處理器映射器)用于確定請(qǐng)求處理器對(duì)象,請(qǐng)求處理器可以是任何對(duì)象,只要它們使用了@Controller注解或注解@RequestMapping,需要的朋友可以參考下2023-08-08