Java泛型笔记

Java中的泛型是一种非常重要的特性，它可以让我们编写更加灵活、安全和通用的代码。本文将全面解析Java中泛型的概念、语法、用法以及常见问题，帮助读者更深入地理解和掌握泛型的使用。

1. 泛型的概念

泛型是Java中的一种参数化类型的概念，它允许在定义类、接口和方法时使用类型参数。通过泛型，可以实现对不同数据类型的通用操作和处理。泛型的引入提高了代码的安全性和可读性，同时也提供了更好的代码复用和扩展性。

2. 泛型类

泛型类是具有一个或多个类型参数的类。类型参数可以用来定义类中的属性、方法的参数类型和返回类型。例如，一个简单的泛型容器类（例如泛型的栈（Stack）类）可以作为示例进行介绍。

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public class Stack<E> {
    private E[] elements;
    // ...
    public void push(E element) {
        // ...
    }
    // ...
}

3. 泛型接口

泛型接口与泛型类类似，它也具有一个或多个类型参数。可以提供一个实际的应用示例，比如一个泛型的数据访问接口（Dao）。

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public interface Dao<T> {
    T findById(int id);
    void save(T entity);
    // ...
}

4. 泛型方法

除了可以定义泛型类和泛型接口，Java还允许在普通类中定义泛型方法。泛型方法可以在方法级别上使用类型参数，通过泛型方法，可以实现对不同类型的对象进行通用的处理。

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public <T> void printArray(T[] array) {
    for (T element : array) {
        System.out.print(element + " ");
    }
    System.out.println();
}

5. 通配符

通配符是泛型中的一种特殊类型，用来表示未知类型。通配符包括上界通配符（? extends T）和下界通配符（? super T），它们分别用于限定泛型类型的范围。可以提供示例来说明通配符在泛型中的应用。

6. 泛型的限制和常见问题

在使用泛型时，可能会遇到一些限制和常见问题，比如泛型类型擦除、泛型数组创建、泛型类型的继承和通配符的使用等。可以对这些问题进行详细讨论，并提供实际的解决方案和最佳实践。

7. 综合示例：泛型类、泛型方法和通配符的应用

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public class Box<T> {
    private T t;

<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title function_">set</span><span class="hljs-params">(T t)</span> {
    <span class="hljs-built_in">this</span>.t = t;
}

<span class="hljs-keyword">public</span> T <span class="hljs-title function_">get</span><span class="hljs-params">()</span> {
    <span class="hljs-keyword">return</span> t;
}

<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> &lt;U&gt; <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title function_">printBox</span><span class="hljs-params">(Box&lt;U&gt; box)</span> {
    System.out.println(<span class="hljs-string">"Box contains: "</span> + box.get());
}

<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title function_">main</span><span class="hljs-params">(String[] args)</span> {
    Box&lt;Integer&gt; integerBox = <span class="hljs-keyword">new</span> <span class="hljs-title class_">Box</span>&lt;&gt;();
    integerBox.set(<span class="hljs-number">10</span>);
    printBox(integerBox);

    Box&lt;String&gt; stringBox = <span class="hljs-keyword">new</span> <span class="hljs-title class_">Box</span>&lt;&gt;();
    stringBox.set(<span class="hljs-string">"Hello, Generics!"</span>);
    printBox(stringBox);
}

在这个示例中，Box类是一个泛型类，它可以用来存储任意类型的对象。泛型方法printBox接受一个Box对象作为参数，并打印出这个Box中存储的内容。在main方法中，我们分别创建了一个存储整数和存储字符串的Box对象，并调用printBox方法来打印它们的内容。

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