黑马程序员java笔记之五-----泛型

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黑马程序员java笔记之五-----泛型

云栖-lxl 2012-12-25 17:10:00 浏览447
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举例:

     Jdk 1.5的集合类希望你在定义集合时,明确表示你要向集合中装哪种类型的数据,无法加入指定类型以外的数据

      ArrayList<Integer> collection2 = newArrayList<Integer>();

     collection2.add(1);

     /*collection2.add(1L);

     collection2.add(“abc”);*///这两行代码编译时就报告了语法错误

     Int i2 = collection2.get(0);//不需要再进行类型转换

      泛型是提供给javac编译器使用的,可以限定集合中的输入类型,让编译器挡住源程序中的非法输入,编译器编译带类型说明的集合时去除掉"类型"信息,(比如ArryList<String>中的string类型)使程序运行效率不受影响,对于参数化的泛型类型,getClass()方法的返回值和原始类型完全一样。

由于编译生成的字节码会去掉泛型的类型信息,只要跳过编译器,就可以往某个泛型集合中加入其它类型的数据,例如,用反射得到集合,再调用其add方法即可。

学习泛型

一.术语:

           ArrayList<E>类定义和ArrayList<Integer>类引用涉及的数据

           整个成为ArrayList<E> 泛型类型

           ArrayList<E> 中的E传给类型变量货类型参数

           整个ArrayList<Integer>成为参数化的类型

           ArrayList<Integer>中的Integer成为类型参数的实例或实际类型参数

           ArrayList<Integer>中的<>念做typeof

           ArrayList成为原始类型

二.参数化类型与原始类型的兼容:

           1.参数化类型可以引用一个原始类型的对象,编译报告警告,例如

             Collection<String> c=new Vector();

           2.原始类型可以引用一个参数化类型的对象,编译报告警告,例如,

           Collection c=new Vector<String>();

三.参数化类型不考虑类型的继承关系

           Vector<String> v=newString<Object> ();//错误

            Vector<Object> v=newVector<Object>();// 错误

四.在创建数组实例时,数组的元素不能使用参数化的类型

           Vector<Integer> vectrolist[] =new Vector<Integer>[10];

           思考题:下面的代码是否正确?

           Vector v1=newVectro<String>();

           Vector<Object>v=v1;

           解答:正确,。

三、泛型中的?通配符

           思考练习题:1.定义一个方法,可以将任意类型的数组中的所有元素填充为相应类型的某个对象

                                  2.采用自定泛型方法的方式打印出任意参数类型的集合中的所有内容

           注意2:两种方法:

           public  static void prinCollection(Colleciton<?>collection){

             System.out.println(collection.size());

               for(Object obj:colletion){

               System.out.println(obj);

           }

}

方法二:

           public static<T> void printCollection(Collection<T> collection){

            System.out.println(collection.size());

           for(Objectobj:collection){

            System.out.println(obj);

           }

}

         总结:使用?通配符可以引用其他各种参数化的类型,?通配符定义的变量主要用作引用,可以调用与参数化无关的方法,不能调用与参数有关的方法

       上面中:在这种情况下,前面的通配符方案要比泛型方法更有效,当一个类型变量用来表达两个参数之间的关系,即同一个类型变量在方法签名的两处被使用,或者类型变量在方法体代码中也被使用而不是仅在签名的时候使用,才需要使用泛型方法。

四、泛型的?通配符的扩展

           1.       限定通配符的上边界

           正确:Vector<?extends Number> x=new Vector<Integer>();

           错误:Vector<?extends Number> x=new Vector<String>();

           2.       限定通配符的下边界

           正确:Vector<?super Integer> x=new Vector<Number>();

           错误:Vector<?super Integer> x=new Vector<Byte>()

           注意:限定通配符总是包括自己。

           泛型集合类的综合案列:

            HashMap<String,Integer> hm=newHashMap<String,Integer>():

             hm.put(“dfs”,dfd);

             hm,put(“sdf”,sdfs);

           Set<Map.Entry<String,Integer>>mes=hm.entrySet();

           for(Map.Entry<String,Integer>me:mes){

           System.out.println(me.getKey()+”:”+me.getValue());}

五、自定义泛型的方法及其应用

       Java中的泛型类型类似于C++中的模板。但是这种相似性仅限于表面,java语言中的泛型基本上完全是在编译器中实现,用于编译器执行类型检查和类型推断,然后生成普通的非泛型的字节码,这种实现技术成为擦除(编译器使用泛型类型信息保证类型安全,然后在生成字节码之前将其清除)。这是因为扩展虚拟机指令集来支持泛型被认为是无法接受的,这会为Java厂商升级JVM造成难以逾越的障碍。所以,java的泛型采用了可以完全在编译器中实现的擦除方法。

  交换数组的两个元素的位置的泛型语法定义如下:

    static<E>void swap(E[] a,int i,int j ){

            Et=a[i];

            a[i]=a[j];

           a[j]=t;

}

  注意:

           1.      用于放置泛型的类型参数的尖括号应出现在方法的其他所有修饰符之后和在方法的返回类型之前,也就是近邻返回值之前。按照惯例类型参数通常用单个大写字母表示。

           2.      只有引用类型才能作为泛型方法的实际参数,swap(new int[3],3.5);语句会报告编译错误。对于add方法啊,使用基本类型的数据进行测试没有问题,那是因为自动装箱和拆箱功能。Swap(new int[3],3,5);编译器报错,是因为编译器不会对new int[3]中的int自动拆箱和装箱,因为new int[3],本身就是对象。

           3.      除了在应用泛型时可以使用extends限定符,在定义泛型时也可以使用extends限定符

           4.      普通方法、构造方和静态方法中都可以使用泛型。编译器也不允许创建类型变量的数组。

           5.      可以用类型变量表示异常,称为参数的异常,可以用于方法的throws列表,但是不能用于catch子句中

            实例代码:

           private static <T extends Exception >sayHello() throws{

            try{

           }catch(T e){

           throw   (T) e }

}

           6.      在泛型中可以同时有多个参数类型,在定义他们的尖括号总用逗号表示。

六.类型参数的类型推断:

        编译器推断泛型方法的实际类型参数的过程称为类型推断,类型推断是相对于知觉推断的,其实现方法是一种非常复杂的过程

根据调用泛型方法时实际传递的参数类型或返回值的类型的参数来判断,具体规则如下:

         1.      当某个类型变量只在整个参数列表中的所有参数和返回值值中的一处被应用了,那么根据调用方法时该处的实际应用类型来确定,这很容易凭着感觉推断出来,即直接调用方法时传递的参数类型或返回值来决定泛型参数的类型,例如:

swap(new String[3][4],3,4)--->static<E> void swap(E[] a,int i,intj)

        2.      当某个类型变量在整个参数列表中的所有参数和返回值中的多处被应用了,如果调用方法时这多处的实际应用类型都对应同一种类型来确定,这很容易凭着感觉推断出来,例如:

        add(3,5) --->static <T> T add(T a, T b)

        3.      当某个类型变量在整个参数列表中的所有参数和返回值中的多处被应用了,如果调用方法时这多处的实际应用类型对应到了不同的类型,且没有使用返回值,这时候取多个参数中的最大交集类型,例如,下面语句实际对应的类型就是Number了,编译没问题,只是运行时出问题:

        fill(new Integer[3],3.5f)   ----> static<T> void fill(T[] a, T v)

       4. 当某个类型变量在整个参数列表中的所有参数和返回值中的多处被应用了,如果调用方法时这多处的实际应用类型对应到了不同的类型, 并且使用返回值,这时候优先考虑返回值的类型,例如,下面语句实际对应的类型就是Integer了,编译将报告错误,将变量x的类型改为float,对比eclipse报告的错误提示,接着再将变量x类型改为Number,则没有了错误:

        int x =(3,3.5f)  ------>static<T> T add(T a, T b)

       5.参数类型的类型推断具有传递性,下面第一种情况推断实际参数类型为Object,编译没有问题,而第二种情况则根据参数化的Vector类实例将类型变量直接确定为String类型,编译将出现问题:

       copy(new Integer[5],new String[5]) à static<T> void copy(T[] a,T[]  b);

         copy(newVector<String>(), new Integer[5]) à static <T> voidcopy(Collection<T> a , T[] b);

 

 七、定义泛型类型

 如果类的实例对象中的多处多要用到同一泛型参数,即这些地方引用的泛型类型要保持同一个实际类型时,采用泛型类型的方式进行定义,这就是类级别的泛型,语法格式如下:

  public class GenericDao<T>{

     private T field1;

    public void save(T obj){}

     public T getById(int id){}

}

类级别的泛型是根据引用该类名时指定的类型信息来参数化类型变量的,例如下两种方式:

 GenericDao<String> dao=null;

 new genericDao<String>();

 注意:1、在对泛型类型参数化时,类型参数的实例必须是引用类型,不能使基本类型

      2、当一个变量声明为泛型时,只能被实例变量和方法调用(还有内嵌类型),而不是被静态变量和静态方法调用。因为静态成员是被所有参数化的类所共享的,所以静态成员不应该有类级别的类型参数

 

 八、通过反射获得泛型的参数化类型

示例代码:

ClassGenericalReflection {

 private Vector<Date> dates = newVector<Date>();

public void setDates(Vector<Date>dates) {

  this.dates = dates;

               }

 public static void main(String[] args) {

 Method methodApply = GenericalReflection.class.getDeclaredMethod("applyGeneric",Vector.class);

                ParameterizedType pType = (ParameterizedType)

                                  (methodApply.getGenericParameterTypes())[0];

                          System.out.println("setDates("

                                  + ((Class)pType.getRawType()).getName() + "<"

                                  + ((Class)(pType.getActualTypeArguments()[0])).getName()

                                  + ">)" );

               }

       }

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