Java泛型(Generics)是JDK 5中引入的一个新特性,它提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中,分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。
泛型的好处
- 类型安全:泛型可以在编译时期就检查到类型错误,避免了类型转换的麻烦。
- 消除强制类型转换:使用泛型后,可以自动进行类型转换,减少了代码中的类型转换操作。
- 提高代码的重用性:通过泛型可以编写更加灵活的代码,一套代码可以适用于多种数据类型。
泛型类
泛型类就是在定义类的时候,类名后面跟上尖括号<>
,尖括号内放置一个或多个类型参数。
public class Box<T> {// T stands for "Type"private T t;public void set(T t) { this.t = t; }public T get() { return t; }
}
泛型接口
泛型接口与泛型类的定义类似,也是在接口名后面跟上尖括号<>
,尖括号内放置类型参数。
public interface Pair<K, V> {public K getKey();public V getValue();
}
泛型方法
泛型方法是在方法定义时引入的一个或多个类型参数。类型参数位于修饰符(如public、static等)和返回类型之前。
public class Util {// 泛型方法 printArraypublic static <E> void printArray(E[] inputArray) {// 显示数组元素for (E element : inputArray) {System.out.printf("%s ", element);}System.out.println();}
}
使用泛型时的注意点
- 类型擦除:泛型信息只存在于代码编译阶段,在进入JVM之前,与泛型相关的信息会被擦除掉,这就是为什么在运行时无法获取到泛型参数的具体类型。
- 泛型限定:可以使用
extends
关键字来限定类型参数的上界,即类型参数必须是该限定类或接口的子类或子接口。 - 通配符:
?
表示未知的类型,? extends T
表示未知的类型,它是T或T的子类,? super T
表示未知的类型,它是T或T的父类。
总结
Java泛型通过提供编译时类型检查,增强了程序的类型安全,减少了因类型不匹配而引发的错误。同时,泛型还提高了代码的重用性和可读性,是现代Java编程中不可或缺的重要特性。