如何在Java中定义和使用泛型

这篇文章给大家介绍如何在Java中定义和使用泛型，内容非常详细，感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴，希望对大家能有所帮助。

一 引入泛型背景

Java集合不会知道它们需要用它来保存什么类型的对象，所以他们把集合设计成能保存任何类型的对象，只要求具有很好的通用性。但这样做也带来两个问题：

• 集合对元素类型没有任何限制，这样可能引发一些问题：例如想创建一个只能保存Dog对象的集合，但程序也可以轻易地将Cat对象“丢”进去，所以可能引发异常。

• 由于把对象“丢进”集合时，集合丢失了对象的状态信息，集合只知道它盛装的是Object，因此取出集合元素后通常还需要进行强制类型转换。这种强制类型转换既会增加编程的复杂度、也可能引发ClassCastException。

二 不引入泛型的问题——编译时不检查类型的异常

1 代码

import java.util.*;
public class ListErr
{
  public static void main(String[] args)
  {
   // 创建一个只想保存字符串的List集合
   List strList = new ArrayList();
   strList.add("疯狂Java讲义");
   strList.add("疯狂Android讲义");
   // "不小心"把一个Integer对象"丢进"了集合
   strList.add(5);   // A处
   strList.forEach(str -> System.out.println(((String)str).length())); // B处
  }
}

2 运行

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
8
    at ListErr.lambda$main$0(ListErr.java:14)
11
    at java.util.ArrayList.forEach(ArrayList.java:1257)
    at ListErr.main(ListErr.java:14)

3 说明

程序在A处不小心把一个Integer对象“丢进”了List集合，这将导致程序在B处引发ClassCastException异常，因为程序试图把一个Integer对象转换为String类型。

三 引入泛型实战

1 代码

import java.util.*;
public class GenericList
{
  public static void main(String[] args)
  {
   // 创建一个只想保存字符串的List集合
   List<String> strList = new ArrayList<String>(); // ①
   strList.add("疯狂Java讲义");
   strList.add("疯狂Android讲义");
   // 下面代码将引起编译错误
   //strList.add(5);  // ②
   strList.forEach(str -> System.out.println(str.length())); // ③
  }
}

2 运行

8
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3 说明

在集合中使用泛型后带来如下优势：

• 程序再也不能“不小心”把其他对象“丢进”strList集合中，编译器会提示编译告警；

• 程序更加简洁，集合自动记住所有集合元素的数据类型，从而无需对集合元素进行强制类型转换。

四 Java 7 泛型的菱形语法实战

1 代码

import java.util.*;
public class DiamondTest
{
  public static void main(String[] args)
  {
   // Java自动推断出ArrayList的<>里应该是String
   List<String> books = new ArrayList<>();
   books.add("疯狂Java讲义");
   books.add("疯狂Android讲义");
   // 遍历books集合，集合元素就是String类型
   books.forEach(ele -> System.out.println(ele.length()));
   // Java自动推断出HashMap的<>里应该是String , List<String>
   Map<String , List<String>> schoolsInfo = new HashMap<>();
   // Java自动推断出ArrayList的<>里应该是String
   List<String> schools = new ArrayList<>();
   schools.add("斜月三星洞");
   schools.add("西天取经路");
   schoolsInfo.put("孙悟空" , schools);
   // 遍历Map时，Map的key是String类型，value是List<String>类型
   schoolsInfo.forEach((key , value) -> System.out.println(key + "-->" + value));
  }
}

2 运行

8
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孙悟空-->[斜月三星洞, 西天取经路]

关于如何在Java中定义和使用泛型就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，可以学到更多知识。如果觉得文章不错，可以把它分享出去让更多的人看到。