Java泛型教程:入门与深入解析
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更新于2024-07-29
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"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。"
2015-04-01 上传
2023-05-31 上传
2023-05-14 上传
2023-05-26 上传
2023-05-26 上传
2023-06-11 上传
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2023-05-05 上传
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lunase637
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