Java泛型教程：入门与深入解析

"Java Generics 是 Java 编程语言中的一种特性，自 JDK 1.5 开始引入。本文档是一份 Java Generics 入门教程，由 Gilad Bracha 撰写，旨在帮助开发者了解和掌握 Generics 的基本概念、用法以及与遗留代码的交互等。 Generics 提供了一种在编译时检查类型安全的方法，并允许程序员创建可重用的类型化组件。通过 Generics，可以消除强制类型转换，减少错误，同时增强代码的可读性和可维护性。 2. Defining Simple Generics 定义简单的泛型主要涉及创建泛型类和泛型方法。泛型类是具有一个或多个类型参数的类，例如： ```java public class Box<T> { private T item; public void set(T item) { this.item = item; } public T get() { return item; } } ``` 这里的 `<T>` 是类型参数，代表一种未知类型。在实例化泛型类时，可以指定具体的类型，如 `Box<String>` 或 `Box<Integer>`。 3. Generics and Subtyping 泛型与子类型关系紧密。如果 `B` 是 `A` 的子类型，那么 `List<B>` 也是 `List<A>` 的子类型。这意味着你可以将一个 `List<B>` 对象赋值给 `List<A>` 类型的变量，因为 `B` 对象可以被安全地视为 `A` 对象。 4. Wildcards 通配符（Wildcards）用于表示更广泛的类型限制。例如，`?` 表示任何类型，`? extends Number` 表示任何 Number 的子类型。通配符允许在不明确具体类型的情况下处理泛型对象。 5. Bounded Wildcards 边界通配符（Bounded Wildcards）进一步限制了通配符的类型范围。如 `? super T` 表示任何 T 的超类型。这在需要向上转型时非常有用。 6. Generic Methods 泛型方法可以在类或接口中独立于类声明。它们有自己的类型参数列表，例如： ```java public static <T> void printList(List<T> list) { for (T item : list) { System.out.println(item); } } ``` 这个方法可以接受任何类型的 List，并在打印时不关心具体类型。 7. Interoperating with Legacy Code 与遗留代码交互是泛型使用中的一大挑战。由于 Java 泛型的类型擦除，泛型信息在运行时并不保留，所以需要策略来兼容非泛型代码。例如，使用显式类型转换或桥接方法。 6.1 Using Legacy Code in Generic Code 在泛型代码中使用遗留代码时，可能需要进行类型转换，或者利用类型擦除的特性，以确保兼容性。 6.2 Erasure and Translation Java 泛型的类型擦除意味着在编译后的字节码中，所有泛型信息都会被移除。这会导致在某些情况下需要编译器进行类型转换的插入。 6.3 Using Generic Code in Legacy Code 在遗留代码中使用泛型，可以通过创建泛型的包装类或适配器，使非泛型方法能够调用泛型代码。 8. Class Literals as Run-time Type Tokens 类字面量（Class Literals）如 `MyClass.class` 可以作为运行时类型标记，它们保存了关于类型的信息，即使在泛型类型擦除后也能使用。 9. More Fun with Wildcards 9.1 Wildcard Capture 捕获通配符是编译器的一项技术，它允许使用匿名内部类或其他方式来处理带有通配符的参数，以便在特定上下文中固定类型。 10. Converting Legacy Code to Use Generics 将遗留代码转换为使用泛型涉及识别类型模式，添加泛型声明，以及可能的重构，以充分利用泛型带来的好处。 11. Acknowledgements 文档的最后对贡献者表示感谢。 这份教程详细介绍了 Java Generics 的各个方面，包括基础知识、高级特性和实际应用，是学习和理解 Java 泛型的宝贵资源。"