Java泛型概念与应用

"本章介绍了Java中的泛型概念，旨在解决在使用集合时可能出现的类型安全性和强制类型转换问题。泛型通过引入类型参数来增强集合的类型安全性，避免了ClassCastException，并减少了代码的冗余。" 在Java编程中，泛型是一个强大的工具，它允许我们在定义集合类或方法时指定一种或多种类型，从而确保在运行时只可以存储或操作特定类型的对象。在标题所提及的"第12章 泛型1"中，主要讨论了泛型的概念及其引入的原因。 12.1.1 没有泛型的麻烦 在没有泛型的情况下，当我们将对象放入集合时，集合会丢失对象的实际类型信息，将所有对象视为Object处理。这可能导致两个主要问题： - 类型不安全：开发者可能不小心将不兼容的对象放入集合，编译器不会检查这种错误，只有在运行时才会抛出异常。 - 强制类型转换：从集合中取出对象后，需要进行强制类型转换，这增加了代码的复杂性，且可能导致ClassCastException。 12.1.2 泛型的引入 为了解决上述问题，Java引入了泛型。类似于函数中的参数，泛型引入了类型参数，使得集合可以带有类型信息。在声明集合变量或创建集合对象时，我们可以指定实际的类型，这就是类型实参。例如，ArrayList<E>中的"E"就是一个类型参数，代表了某种具体的类型。当创建ArrayList实例时，如`ArrayList<String> list = new ArrayList<>();`，这里的`String`就是类型实参，表明list只能存储String类型的对象。 泛型的使用不仅限于集合，还可以应用于自定义类和方法。例如，可以定义一个泛型方法来找出两个类型相同的对象中的最大值，如下所示： ```java public static <T extends Comparable<T>> T max(T a, T b) { if (a.compareTo(b) > 0) { return a; } else { return b; } } ``` 在这个方法中，`<T extends Comparable<T>>`是泛型声明，表示T必须是实现了Comparable接口的类型，这样我们可以比较两个T类型的对象。 通过使用泛型，Java提供了类型安全的集合和方法，提高了代码的可读性和可维护性。同时，由于编译器在编译时就能进行类型检查，因此很多潜在的类型错误会在早期被发现，避免了运行时的异常。泛型是Java中一个至关重要的特性，它大大增强了Java编程的灵活性和安全性。