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：

定义泛型类或接口：

public class Box<T> {
    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 Integer、String 等。

使用泛型类或接口：

Box<Integer> integerBox = new Box<>();
integerBox.setItem(42);
System.out.println(integerBox.getItem()); // 输出 42

Box<String> stringBox = new Box<>();
stringBox.setItem("Hello, world!");
System.out.println(stringBox.getItem()); // 输出 Hello, world!

定义泛型方法：

public static <T> T getFirstElement(List<T> 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<T> 类型的参数，并返回一个 T 类型的值。

使用泛型方法：

List<Integer> integers = Arrays.asList(1, 2, 3);
Integer firstInteger = getFirstElement(integers);
System.out.println(firstInteger); // 输出 1

List<String> strings = Arrays.asList("a", "b", "c");
String firstString = getFirstElement(strings);
System.out.println(firstString); // 输出 a

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<Integer> integerList = Arrays.asList(1, 2, 3);
List<String> 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。

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<T extends Number> {
    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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