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JAVA泛型介绍与举例

news 2025/8/22 5:33:49

Java中，泛型用于编译阶段限制集合中元素的类型，或者限制类中某个属性的类型，编译过程中发生类型擦除，最终还是Object类型。

1. 集合中的泛型

集合默认可以存储任何类型的元素，即Object类型，当使用一个集合存储String类型元素时

不使用泛型

        List list = new ArrayList();list.add("a");// 当使用集合中的元素时，需要手动进行类型转换String str0 = (String) list.get(0);// 而且无法保证集合的正确性list.add(123);// 运行时报错类型转换异常 ClassCastExceptionString str1 = (String) list.get(1);

使用泛型

        List<String> list = new ArrayList<>();list.add("a");// 当使用集合中的元素时，通过泛型可以确定，集合中都是指定类型，故不需要手动进行类型转换String str0 = list.get(0);// list.add(123); // 编译不通过

2. 类中泛型

类中使用泛型与集合中同理，使用泛型可以避免使用时的手动强制转换，并保证数据的合法性。

不使用泛型

    public static void main(String[] args) {Box box = new Box("abc");String value = (String) box.getValue();box.setValue(123);// 运行时报错类型转换异常 ClassCastExceptionvalue = (String) box.getValue(); }static class Box {private Object value;public Box(Object value) {this.value = value;}public Object getValue() {return value;}public void setValue(Object value) {this.value = value;}}

3. 使用泛型

    public static void main(String[] args) {Box<String> box = new Box<>("abc");String value = box.getValue();// box.setValue(123); 编译不通过}static class Box<T> {private T value;public Box(T value) {this.value = value;}public T getValue() {return value;}public void setValue(T value) {this.value = value;}}

3. ？和 extends 和 super

? 表示不确定的类型，通常配置 extends 或 super，限制泛型的范围

    public static void main(String[] args) {// <? extends Animal>List<? extends Animal> extendsList = new ArrayList<>();// List<? extends Animal> 只允许读取，因为集合中的元素肯定是Animal或其子类Animal animal = extendsList.get(0); // List<? extends Animal> 不允许新增，因为只知道集合中的元素肯定是Animal或其子类，但无法确定类型的下限// extendsList.add(new Cat()); // <? super Animal>List<? super Animal> supperList = new ArrayList<>();// List<? super Animal> 允许新增Animal的子类，因为集合中的元素肯定是Animal或其父类supperList.add(new Cat());// List<? super Animal> 不允许读取为Animal，因为集合中的元素肯定是Animal或其父类类，但无法确定类型的上限// Animal animal = supperList.get(0); // 但是可以读取为Object，因为Object是所有类的父类Object object = supperList.get(0); // 通配符?List<?> list = new ArrayList<>();// List<?> 相当于 List<? extends Object>，只允许读取为Object，不允许新增list.get(0);}static class Animal {}static class Cat extends Animal {}static class Dog extends Animal {}