JAVA培訓:Java 泛型

日期:2020-12-04 10:34作者:北大青鳥西安建大IT學院

摘要:如果我們只寫一個排序方法,就能夠對整型數組、字符串數組甚至支持排序的任何類型的數組進行排序,這該多好啊。 Java泛型方法和泛型類支持程序員使用一個方法指定一組相關方法
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如果我們只寫一個排序方法,就能夠對整型數組、字符串數組甚至支持排序的任何類型的數組進行排序,這該多好啊。

Java泛型方法和泛型類支持程序員使用一個方法指定一組相關方法,或者使用一個類指定一組相關的類型。

Java泛型(generics)是JDK 5中引入的一個新特性,泛型提供了編譯時類型安全檢測機制,該機制允許程序員在編譯時檢測到非法的類型。

使用Java泛型的概念,我們可以寫一個泛型方法來對一個對象數組排序。然后,調用該泛型方法來對整型數組、浮點數數組、字符串數組等進行排序。


泛型方法

你可以寫一個泛型方法,該方法在調用時可以接收不同類型的參數。根據傳遞給泛型方法的參數類型,編譯器適當地處理每一個方法調用。

下面是定義泛型方法的規則:

  • 所有泛型方法聲明都有一個類型參數聲明部分(由尖括號分隔),該類型參數聲明部分在方法返回類型之前(在下面例子中的<E>)。
  • 每一個類型參數聲明部分包含一個或多個類型參數,參數間用逗號隔開。一個泛型參數,也被稱為一個類型變量,是用于指定一個泛型類型名稱的標識符。
  • 類型參數能被用來聲明返回值類型,并且能作為泛型方法得到的實際參數類型的占位符。
  • 泛型方法方法體的聲明和其他方法一樣。注意類型參數只能代表引用型類型,不能是原始類型(像int,double,char的等)。

實例

下面的例子演示了如何使用泛型方法打印不同字符串的元素:

public class GenericMethodTest
{
   // 泛型方法 printArray                         
   public static < E > void printArray( E[] inputArray )
   {
      // 輸出數組元素            
         for ( E element : inputArray ){        
            System.out.printf( "%s ", element );
         }
         System.out.println();
    }

    public static void main( String args[] )
    {
        // 創建不同類型數組: Integer, Double 和 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  ); // 傳遞一個整型數組

        System.out.println( "
Array doubleArray contains:" );
        printArray( doubleArray ); // 傳遞一個雙精度型數組

        System.out.println( "
Array characterArray contains:" );
        printArray( charArray ); // 傳遞一個字符型型數組
    } 
}

編譯以上代碼,運行結果如下所示:

Array integerArray contains:
1 2 3 4 5 6
 
Array doubleArray contains:
1.1 2.2 3.3 4.4
 
Array characterArray contains:
H E L L O

有界的類型參數:

可能有時候,你會想限制那些被允許傳遞到一個類型參數的類型種類范圍。例如,一個操作數字的方法可能只希望接受Number或者Number子類的實例。這就是有界類型參數的目的。

要聲明一個有界的類型參數,首先列出類型參數的名稱,后跟extends關鍵字,最后緊跟它的上界。

實例

下面的例子演示了"extends"如何使用在一般意義上的意思"extends"(類)或者"implements"(接口)。該例子中的泛型方法返回三個可比較對象的最大值。

public class MaximumTest
{
   // 比較三個值并返回最大值
   public static <T extends Comparable<T>> T maximum(T x, T y, T z)
   {                     
      T max = x; // 假設x是初始最大值
      if ( y.compareTo( max ) > 0 ){
         max = y; //y 更大
      }
      if ( z.compareTo( max ) > 0 ){
         max = z; // 現在 z 更大           
      }
      return max; // 返回最大對象
   }
   public static void main( String args[] )
   {
      System.out.printf( "Max of %d, %d and %d is %d

",
                   3, 4, 5, maximum( 3, 4, 5 ) );
 
      System.out.printf( "Maxm of %.1f,%.1f and %.1f is %.1f

",
                   6.6, 8.8, 7.7, maximum( 6.6, 8.8, 7.7 ) );
 
      System.out.printf( "Max of %s, %s and %s is %s
","pear",
         "apple", "orange", maximum( "pear", "apple", "orange" ) );
   }
}

編譯以上代碼,運行結果如下所示:

Maximum of 3, 4 and 5 is 5
 
Maximum of 6.6, 8.8 and 7.7 is 8.8
 
Maximum of pear, apple and orange is pear

泛型類

泛型類的聲明和非泛型類的聲明類似,除了在類名后面添加了類型參數聲明部分。

和泛型方法一樣,泛型類的類型參數聲明部分也包含一個或多個類型參數,參數間用逗號隔開。一個泛型參數,也被稱為一個類型變量,是用于指定一個泛型類型名稱的標識符。因為他們接受一個或多個參數,這些類被稱為參數化的類或參數化的類型。

實例

如下實例演示了我們如何定義一個泛型類:

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

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

編譯以上代碼,運行結果如下所示:

Integer Value :10
 
String Value :Hello World






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