详解Java泛型type体系整理(深入解析Java泛型类型体系全梳理)

一、Java泛型概述

Java泛型（Generics）是Java 5中引入的一个特性，允许在编码时指定集合中元素的类型。泛型提供了编译时类型平安检查，减少了程序运行时的类型转换不正确。泛型的核心是类型参数化，令代码可以应用于多种数据类型，减成本时间代码的复用性和灵活性。

二、泛型Type体系

Java泛型的Type体系包括了泛型类型（Generics Types）、类型参数（Type Parameters）、类型变量（Type Variables）和类型边界（Type Boundaries）。下面我们来逐一解析这些概念。

三、泛型类型（Generics Types）

泛型类型是指使用类型参数的类、接口或方法。泛型类型可以是泛型类、泛型接口和泛型方法。

3.1 泛型类

泛型类是指在类名后使用一对尖括号（<>）来指定类型参数的类。类型参数在类体内部可以像普通类型一样使用。

public class Box {
    private T t; // T stands for "Type"
    public void set(T t) {
        this.t = t;
    }
    public T get() {
        return t;
    }
}

3.2 泛型接口

泛型接口与泛型类类似，接口名后使用一对尖括号来指定类型参数。

public interface Generator {
    T next();
}

3.3 泛型方法

泛型方法可以定义在普通类或泛型类中，方法名前使用一对尖括号来指定类型参数。

public class Util {
    public static  int count(T[] array, T element) {
        int count = 0;
        for (T e : array) {
            if (e.equals(element)) {
                count++;
            }
        }
        return count;
    }
}

四、类型参数（Type Parameters）

类型参数是泛型类型中用于指定具体类型的占位符。类型参数通常用单个大写字母即，常见的有T、E、K、V等。

• T - Type，即一个泛型类型
• E - Element，即集合中的元素
• K - Key，即键
• V - Value，即值

五、类型变量（Type Variables）

类型变量是泛型编程中的核心概念，用于指定泛型方法的参数类型、返回类型或异常类型。类型变量有上界和下界，分别即类型变量的上限和下限。

5.1 类型变量的上界

类型变量的上界使用extends关键字指定，即类型变量可以是上界指定的类型或其子类型。

public class Util {
    public static  double sum(T[] array) {
        double sum = 0;
        for (T e : array) {
            sum += e.doubleValue();
        }
        return sum;
    }
}

5.2 类型变量的下界

类型变量的下界使用super关键字指定，即类型变量可以是下界指定的类型或其父类型。

public class Util {
    public static  void printArray(T[] array) {
        for (T e : array) {
            System.out.println(e);
        }
    }
}

六、类型边界（Type Boundaries）

类型边界用于局限类型变量的类型范围，可以是单个类型或类型集合。类型边界分为上界和下界。

6.1 上界（Upper Bounds）

上界使用extends关键字指定，局限类型变量为指定类型或其子类型。

public class Util {
    public static  double sum(T[] array) {
        double sum = 0;
        for (T e : array) {
            sum += e.doubleValue();
        }
        return sum;
    }
}

6.2 下界（Lower Bounds）

下界使用super关键字指定，局限类型变量为指定类型或其父类型。

public class Util {
    public static  void printArray(T[] array) {
        for (T e : array) {
            System.out.println(e);
        }
    }
}

七、类型通配符（Type Wildcards）

类型通配符是泛型编程中的另一个重要概念，用于指定泛型方法的参数类型、返回类型或异常类型。通配符有上限通配符（? extends）和下限通配符（? super）。

7.1 上限通配符（? extends）

上限通配符即类型参数可以是上界指定的类型或其子类型。

List list = new ArrayList();

7.2 下限通配符（? super）

下限通配符即类型参数可以是下界指定的类型或其父类型。

List list = new ArrayList();

八、类型擦除（Type Erasure）

Java泛型是通过类型擦除来实现的。类型擦除是指在编译时，将泛型信息擦除，生成普通的字节码。类型擦除后的代码可以在没有泛型赞成的环境中运行。

九、总结

Java泛型的Type体系是Java泛型编程的核心。明白泛型类型、类型参数、类型变量、类型边界、类型通配符和类型擦除等概念，对于编写类型平安、可复用的代码至关重要。通过本文的梳理，期待读者对Java泛型的Type体系有了更深入的明白。

本文由IT视界版权所有,禁止未经同意的情况下转发