理解Java泛型：核心概念与主要特性

"Java 泛型是编程语言Java中的一项重要特性，旨在增强代码的类型安全，提升可读性和可重用性。泛型通过类型参数化实现，允许在类、接口和方法定义中使用类型参数，而不是具体的类型。这使得代码能够适应多种数据类型，同时在编译阶段就能检测到潜在的类型错误，防止运行时出现异常。" 在Java中，泛型的主要特性包括： 1. **类型参数**：类型参数是泛型的核心，例如`List<E>`中的`E`就是一个类型参数，代表某种未知的类型。在创建对象时，我们可以将`E`替换为具体的类型，如`List<String>`或`List<Integer>`。 2. **类型擦除**：Java泛型在编译后，泛型类型信息会被擦除，转换为无参数的原始类型。这意味着在运行时，Java泛型不会保留类型信息，如`List<String>`在运行时等同于`List`。这是为了保持向后兼容和减少性能影响。 3. **上限和下限**：通过通配符`?`，我们可以限制泛型类型的范围。例如，`<? extends Number>`表示列表中的元素必须是`Number`或其子类，而`<? super T>`表示可以接受`T`或其超类的对象。 4. **泛型类和泛型接口**：泛型可以应用于类和接口，如`List<E>`和`Comparable<T>`，这样类和接口就可以处理多种类型的数据。 5. **泛型方法**：除了类和接口，我们还可以在方法级别使用泛型，如`Collections.sort(List<T>)`，这样方法可以接受任何类型的列表并进行排序。 Java泛型的使用能显著提高代码质量，它在编译时检查类型，避免了运行时的类型转换异常。然而，类型擦除也带来了一些限制，例如不能直接使用基本类型作为类型参数，不能在运行时获取泛型的具体类型等。例如，下面是一个简单的泛型类`Pair<T, U>`的示例： ```java public class Pair<T, U> { private T first; private U second; public Pair(T first, U second) { this.first = first; this.second = second; } public T getFirst() { return first; } public U getSecond() { return second; } } ``` 在这个例子中，`Pair`类可以存储任意类型的第一元素`T`和第二元素`U`，并在需要时通过`getFirst`和`getSecond`方法获取它们。这种灵活性和安全性是Java泛型的关键优势。在实际编程中，正确理解和应用这些概念可以帮助我们编写出更健壮、更易于维护的代码。