Java 泛型

如果我们能编写一个可以对整型数组、字符串数组或任何支持排序的类型的数组进行排序的通用方法就太好了。

Java泛型方法和泛型类使程序员可以通过单一方法声明指定一组相关方法，或通过单一类声明指定一组相关类型。

泛型还提供了编译时类型安全性，允许程序员在编译时捕捉到无效的类型。

使用Java泛型概念，我们可以编写一个对对象数组进行排序的通用方法，然后使用整型数组、双精度数组、字符串数组等调用这个通用方法来对数组元素进行排序。

泛型方法

您可以编写一个单一的泛型方法声明，以便可以使用不同类型的参数进行调用。根据传递给泛型方法的参数的类型，编译器会适当处理每个方法调用。以下是定义泛型方法的规则：

• 所有泛型方法声明都有一个由尖括号（<和>）限定的类型参数部分，位于方法的返回类型之前（在下一个示例中为 < E >）。

• 每个类型参数部分包含一个或多个逗号分隔的类型参数。类型参数也称为类型变量，它是指定泛型类型名称的标识符。

• 类型参数可以用于声明返回类型，并作为对泛型方法传递的参数的类型的占位符，这些参数称为实际类型参数。

• 泛型方法的主体声明类似于其他任何方法。请注意，类型参数只能代表引用类型，而不是原始类型（如int、double和char）。

示例

以下示例演示了如何使用单一的泛型方法来打印不同类型的数组。

public class GenericMethodTest {
   // generic method printArray
   public static < E > void printArray( E[] inputArray ) {
      // Display array elements
      for(E element : inputArray) {
         System.out.printf("%s ", element);
      }
      System.out.println();
   }

   public static void main(String args[]) {
      // Create arrays of Integer, Double and Character
      Integer[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };
      Double[] doubleArray = { 1.1, 2.2, 3.3, 4.4 };
      Character[] charArray = { 'H', 'E', 'L', 'L', 'O' };

      System.out.println("Array integerArray contains:");
      printArray(intArray);   // pass an Integer array

      System.out.println("\nArray doubleArray contains:");
      printArray(doubleArray);   // pass a Double array

      System.out.println("\nArray characterArray contains:");
      printArray(charArray);   // pass a Character array
   }
}

这将产生以下结果 –

输出

Array integerArray contains:
1 2 3 4 5 

Array doubleArray contains:
1.1 2.2 3.3 4.4 

Array characterArray contains:
H E L L O

有界类型参数

有时您可能希望限制允许传递给类型参数的类型的种类。例如，一个操作数字的方法可能只想接受Number或其子类的实例。这就是有界类型参数的作用。

要声明有界类型参数，请列出类型参数的名称，后面跟着extends关键字，再跟着它的上界。

示例

下面的示例说明了extends如何在一般意义上使用，即“扩展”（如类）或“实现”（如接口）。这个示例是一个通用方法，用于返回三个可比较对象中最大的一个。

public class MaximumTest {
   // determines the largest of three Comparable objects

   public static <T extends Comparable<T>> T maximum(T x, T y, T z) {
      T max = x;   // assume x is initially the largest

      if(y.compareTo(max) > 0) {
         max = y;   // y is the largest so far
      }

      if(z.compareTo(max) > 0) {
         max = z;   // z is the largest now                 
      }
      return max;   // returns the largest object   
   }

   public static void main(String args[]) {
      System.out.printf("Max of %d, %d and %d is %d\n\n", 
         3, 4, 5, maximum( 3, 4, 5 ));

      System.out.printf("Max of %.1f,%.1f and %.1f is %.1f\n\n",
         6.6, 8.8, 7.7, maximum( 6.6, 8.8, 7.7 ));

      System.out.printf("Max of %s, %s and %s is %s\n","pear",
         "apple", "orange", maximum("pear", "apple", "orange"));
   }
}

这将产生以下结果：

输出

Max of 3, 4 and 5 is 5

Max of 6.6,8.8 and 7.7 is 8.8

Max of pear, apple and orange is pear

通用类

通用类声明与非通用类声明类似，只是在类名后面跟着一个类型参数部分。

与通用方法一样，通用类的类型参数部分可以有一个或多个由逗号分隔的类型参数。这些类被称为参数化类或参数化类型，因为它们接受一个或多个参数。

示例

以下示例说明了如何定义一个通用类：

public class Box<T> {
   private T t;

   public void add(T t) {
      this.t = t;
   }

   public T get() {
      return t;
   }

   public static void main(String[] args) {
      Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
      Box<String> stringBox = new Box<String>();

      integerBox.add(new Integer(10));
      stringBox.add(new String("Hello World"));

      System.out.printf("Integer Value :%d\n\n", integerBox.get());
      System.out.printf("String Value :%s\n", stringBox.get());
   }
}

这将产生以下结果 –

输出

Integer Value :10
String Value :Hello World