Java泛型详解：强类型集合、泛型类与继承应用

泛型(Generics)是Java语言的一项重要特性，它在JDK 1.5版本中引入，旨在提供类型安全和代码的可重用性。以下是泛型在Java中的一些关键概念： 1. **强类型集合类**: 强类型集合类是相对于传统弱类型集合（如`Vector`、`ArrayList`）而言的，它们在JDK 1.5之后出现。强类型集合允许开发者在创建集合实例时明确指定存储的数据类型，例如`Vector<String>`。这样可以避免在操作过程中因为类型不匹配导致的运行时错误，提高代码的健壮性。在强类型集合中，存储和获取元素时不需要强制类型转换。 2. **泛型类**: 泛型类是使用尖括号`<>`来定义的，如`class MyClass<T>`，这里的`T`是一个类型参数，可以在实例化时替换为具体的类型，如`MyClass<String>`。泛型类中的变量和方法都是泛型化的，提供了对不同类型数据的通用处理能力。 3. **泛型通配符**: 泛型通配符是一种特殊的类型参数，用于表示未知或未特定的类型。`?`作为通配符常用于集合的上界和下界，如`List<? extends Number>`表示列表中存储的元素是Number类型的子类。 4. **泛型方法**: 泛型方法可以接受任何类型参数，方法内部的操作基于传入的类型参数，提高了代码的灵活性。例如，`public static <T> T findElement(List<T> list, T element)`，这个方法可以在任何类型列表中查找元素。 5. **继承中的泛型**: 泛型可以应用于继承关系中，子类继承父类时，子类的泛型可以保持父类的泛型约束，或者更具体。这有助于确保类型安全并减少代码重复。 6. **泛型接口和枚举**: 接口和枚举类型也可以使用泛型，例如`interface MyGenericInterface<T>`，为接口提供了一致的类型定义。泛型接口使得实现者必须提供与指定类型兼容的方法。 7. **类型去除（Type Erasure）**: Java在编译阶段会移除所有的类型参数，留下一个未带类型参数的实际类。虽然源代码中可能看到`List<String>`，但在运行时实际上只有一般的`List`对象。这种机制在处理多态和泛型方法调用时起作用，但并不改变底层的二进制代码。 8. **泛型与继承的区别**: 泛型是类或方法的参数化，提供了编译时的类型检查，侧重于类或方法的行为；继承则表示类间的层次关系，强调共享行为和特征。两者共同构成了Java面向对象编程的基石。 通过理解这些概念，开发者可以更有效地编写类型安全、可复用的Java代码，并避免潜在的类型转换错误。