如何在实际编码中使用泛型来处理集合？

在实际编码中，你可以使用Java泛型来创建各种类型的集合，如列表(List)、集合(Set)、队列(Queue)，以及映射(Map)等数据结构，而无需关心元素的具体类型。举个例子，如果你有一个对象列表需要存储不同类型的数据：

// 创建一个泛型集合，类型参数为E（Element）
List<E> genericList = new ArrayList<>();

// 添加元素，这里 E 可以是任何类型
genericList.add(new String("Hello")); // 对于字符串
genericList.add(new Integer(42)); // 对于整数

// 遍历时，系统会自动推断出正确的操作
for (E element : genericList) {
    System.out.println(element);
}

// 如果需要更具体的Map，可以用泛型Map<K, V>
Map<K, V> genericMap = new HashMap<>();
genericMap.put("Key", "Value"); // K 和 V 也需指定类型

相关问题

Java 泛型了解么？泛型的作用？什么是类型擦除？泛型有哪些限制？介绍一下常用的通配符

### Java 泛型概念及其作用

Java中的泛型提供了一种安全的方式来处理对象集合，允许编写能够操作多种数据类型的通用算法。通过引入类型参数`T`来表示不确定的具体类型，在定义类、接口或方法时可以不绑定到特定的数据类型[^1]。

#### 优点
- **类型安全性**：减少了强制转换的需求并防止运行时期间可能出现的ClassCastException异常。
- **可重用性和灵活性**：使得代码更加灵活多变，适用于不同种类的对象而无需重复编码逻辑。

### 类型擦除原理

类型擦除是指在编译期间移除了所有关于实际使用的具体类型的信息，并将其替换为最接近公共父级（通常是Object）。这意味着一旦经过编译期之后，虚拟机中就不存在任何有关于泛型的实际类型信息了；相反地，所有的实例都被视为它们各自的原始类型[^3]。

这种设计决策有助于保持向后兼容性的同时简化字节码结构，因为旧版本JVM并不支持泛型语法特性。然而这也意味着无法创建带有确切参数化的数组(`new ArrayList<String>[10]`)，并且不允许静态字段依赖于类型变量。

### 泛型限制

由于存在上述提到的类型擦除过程，因此有一些重要的约束条件需要注意：

- **不能使用基本数据类型作为类型实参**：比如`ArrayList<int>`是非法语句，应该改写成包装类形式如`ArrayList<Integer>`.
- **无法实例化类型参数**：即像`t=new T();`这样的表达式会被认为错误，除非借助反射API.
- **构造函数也不能接受未限定的通配符**, 即`<?>`仅限于局部变量声明或者方法签名内.

### 常用通配符

为了增强泛型系统的表达能力，Java提供了两种主要类型的通配符：“?”代表未知类型，“extends”和“super”则用来指定上下边界范围:

- `?`: 表达任意未知类型, 可以读取但不可修改容器内的元素 (只读).

    List<?> list = new ArrayList<>();
    Object obj = list.get(0); // OK: Reading is allowed

- `? extends Type`: 定义了一个上限继承关系链表，表明此位置上的类型要么就是Type本身或者是它的某个子类别成员之一

    List<? extends Number> numbers;
    Integer i = numbers.get(0); // Possible if the actual type argument is Integer or its subclass

- `? super Type`: 设定了下限超类关联列表，说明此处所指代的是Type或是更广泛的祖先节点

    List<? super Integer> integersOrSuperTypes;
    integersOrSuperTypes.add(new Integer(5)); // Adding an element of lower bound type is safe