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Java中的泛型是如何使用的

在Java中,泛型(Generics)是一种编程语言特性,允许你在类、接口和方法上定义类型参数。泛型的主要目标是提高Java语言的类型安全和消除频繁的类型转换。通过使用泛型,程序员可以在编译时捕获更多的错误,而不是等到运行时。

以下是Java中泛型的基本用法:

  1. 定义泛型类或接口:
public class Box {
    private T item;

    public void setItem(T item) {
        this.item = item;
    }

    public T getItem() {
        return item;
    }
}

这里,Box 是一个泛型类,T 是一个类型参数。你可以为 T 传递任何类型,例如 IntegerString 等。

  1. 使用泛型类或接口:
Box integerBox = new Box<>();
integerBox.setItem(42);
System.out.println(integerBox.getItem()); // 输出 42

Box stringBox = new Box<>();
stringBox.setItem("Hello, world!");
System.out.println(stringBox.getItem()); // 输出 Hello, world!
  1. 定义泛型方法:
public static  T getFirstElement(List list) {
    if (list == null || list.isEmpty()) {
        return null;
    }
    return list.get(0);
}

这里,getFirstElement 是一个泛型方法,它接受一个 List 类型的参数,并返回一个 T 类型的值。

  1. 使用泛型方法:
List integers = Arrays.asList(1, 2, 3);
Integer firstInteger = getFirstElement(integers);
System.out.println(firstInteger); // 输出 1

List strings = Arrays.asList("a", "b", "c");
String firstString = getFirstElement(strings);
System.out.println(firstString); // 输出 a
  1. 泛型通配符:

通配符 ? 可以用于表示未知类型。这在处理泛型类型的集合时非常有用。例如,你可以创建一个 List 来表示包含任意类型对象的列表。

List integerList = Arrays.asList(1, 2, 3);
List stringList = Arrays.asList("a", "b", "c");

printList(integerList);
printList(stringList);

public static void printList(List list) {
    for (Object elem : list) {
        System.out.println(elem + " ");
    }
    System.out.println();
}

这里,printList 方法接受一个 List 类型的参数,它可以接受任何类型的列表。注意,由于通配符表示未知类型,因此你不能将元素添加到这样的列表中(除了 null),因为你无法确定哪些类型是允许的。

  1. 有界泛型:

有时,你可能希望限制泛型类型参数的范围。例如,你可能只想允许 Number 类及其子类作为类型参数。这可以通过使用有界泛型来实现:

public class NumericBox {
    private T item;

    public void setItem(T item) {
        this.item = item;
    }

    public T getItem() {
        return item;
    }
}

这里,T extends Number 表示 T 必须是 Number 类或其子类的类型。

这就是Java中泛型的基本用法。通过使用泛型,你可以编写更加灵活、可重用和类型安全的代码。

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