泛型全记录

### 泛型全记录 #### 一、泛型概述 泛型是Java 5.0引入的一个重要特性，它的出现极大地改善了Java编程语言的类型安全性，并提供了代码重用性。通过使用泛型，开发者可以在类、接口或方法中定义类型参数，这样就可以在编译时确保数据类型的正确性。 #### 二、类型变量的基础知识 **类型变量**是一种特殊的变量，它用于定义泛型类或方法中的类型参数。类型变量可以作为成员变量、局部变量或方法返回值的类型。当类型变量被定义后，它可以在整个类或方法中被用作类型。例如： ```java class GenericClass<T> { private T obj; public GenericClass(T obj) { this.obj = obj; } public T getObj() { return obj; } } ``` 在这个例子中，`T` 是一个类型变量，它可以代表任何类型。当我们创建`GenericClass`的实例时，可以用具体的类型（如`String`或`Integer`）替换`T`。 #### 三、类型变量的使用规范 1. **命名约定**：类型变量通常使用大写字母表示，并且名称尽量简短。常见的类型变量包括 `T`（任意类型）、`E`（元素类型，通常用于集合类）、`K` 和 `V`（分别表示键和值类型）。 2. **声明位置**：类型变量放在类名后面的尖括号内，如 `GenericClass<T>`。 3. **实例化**：实例化泛型类时，需要使用实际类型替换类型变量。例如，`new GenericClass<String>()` 创建了一个泛型类的实例，其中 `String` 替换了类型变量 `T`。 #### 四、泛型类的定义与实例化 1. **定义**：具有一个或多个类型变量的类称为泛型类。定义泛型类的基本格式如下： ```java accessModifier class ClassName<TypeParameters> { ... } ``` 其中 `accessModifier` 表示访问修饰符（如 `public` 或 `protected`），`ClassName` 是类名，`TypeParameters` 是类型参数列表。 2. **实例化**：实例化泛型类时，需要使用具体类型替代类型参数列表中的类型变量。例如： ```java new GenericClass<String>("This is a string object"); ``` 如果泛型类中有多个类型参数，则实例化时也需要提供相应的具体类型。 #### 五、泛型类的层次关系 1. **继承**：泛型类可以被其他泛型类继承。子类可以使用与父类相同的类型参数，也可以添加新的类型参数。 示例： ```java public class Base<T> { ... } public class Sub<T> extends Base<T> { ... } ``` 2. **子类特有类型参数**：子类不仅可以继承父类的类型参数，还可以添加自己的类型参数。 ```java public class Base<T> { ... } public static class Sub<T, V> extends Base<T> { ... } ``` 3. **特殊原则**： - 使用非泛型类继承泛型类时，父类中的类型参数不能再包含在子类中。 - 在派生子类继承父类时，可以使用实际类型参数代替父类中的类型参数。 ```java public class Sub extends Base<String> { ... } ``` 4. **未指定类型**：在某些情况下，子类可以不指定父类中的类型参数。这通常意味着子类接受父类的所有类型参数，而无需显式指定它们。 通过以上介绍可以看出，泛型机制使得Java编程更加灵活和强大，同时也提高了代码的可读性和可维护性。对于开发者来说，理解和掌握泛型的使用是非常重要的。