什么是泛型
泛型是提供给javac编译器使用的，可以限定集合中的输入类型，让编译器挡住源程序中的非法输入，编译器编译带类型说明的集合时会去除掉”类型”信息，是程序的运行效率不受影响，对于参数化的泛型类型，getClass()方法返回值和原始类型完全一样。由于编译生成的字节码会擦除泛型的类型信息，只要能跳过编译器，就可以往某个泛型集合中加入其它类型的数据，例如，用反射得到集合，然后再调用add()方法即可
GenericDemo.java
public class GenericDemo {public static void main(String[] args) {// 未使用泛型，则可以添加任意Object类型的数据List noGrnerics = new ArrayList<>();noGrnerics.add(1);noGrnerics.add("hello");noGrnerics.add("1L");noGrnerics.add(new GenericDomain(1L,"Generic"));// 由于没有使用泛型，在取出数据时必须要知道某个位置上的某个数据的数据类型，并加以强制转换，否则要出错,除非用Object接收。Integer integer = (Integer) noGrnerics.get(0);System.out.println("integer = " + integer);// 由于不知道某个位置上的数据类型，用Object接收Object objIndex1 = noGrnerics.get(1);System.out.println("objIndex1 = " + objIndex1);Object objeIndex3 = noGrnerics.get(3);System.out.println("objeIndex3 = " + objeIndex3);// 虽然可以通过类对象来知道类属性，但是这样不是太麻烦了吗？？System.out.println("objeIndex3.getClass() = " + objeIndex3.getClass());// 使用泛型List<String> strs = new ArrayList<>();strs.add("str1");strs.add("str2");strs.add("str3");// 因为指定了这个List中只能放置String类型的数据，当这里放置其他类型的数据时就会报错，因为不能装进去// 从某种角度上可以认为泛型解决了强制类型转换，使数据特征更明显，拥有一致性 // strs.add(1);String str = strs.get(0);System.out.println("str = " + str);}}
绕过编译时泛型，添加非泛型类型数据：GenericDemo2.java
public class GenericDemo2 {/*** 程序目标，向一个List<String>的泛型数组中添加Integer类型的数据* * @param args*/public static void main(String[] args) {List<String> strs = new ArrayList<>();strs.add("str1");strs.add("str2");strs.add("str3");strs.add("str4");// 这里是添加不进去的，因为指定了泛型类型，且没有泛型擦除// strs.add(new Integer(1));System.out.println("Before add a Integer value : " + strs);// 通过泛型在运行时擦除的原理，利用反射向泛型中添加Integer数据Class<List<String>> clazz = (Class<List<String>>) strs.getClass();try {// 这里在利用反射获取add方法时，如果参数类型指定为String.class，// 则说明add方法为，java.util.ArrayList.add(java.lang.String)// 而我们传入了一个Integer类型的数据，则显然不能添加成功，会抛出 java.lang.NoSuchMethodExceptionclazz.getDeclaredMethod("add", String.class).invoke(strs, new Integer(1));// 这里原因一样，java.util.ArrayList.add(java.lang.Integer) 但是用的int，// 请记住，java是强类型语言,这里不存在自动装箱和拆箱clazz.getDeclaredMethod("add", Integer.class).invoke(strs, 2);// 这里也是不正确的，因为Class<List<String>>指定了放Stringclazz.getDeclaredMethod("add", Integer.class).invoke(strs, new Integer(4));//同上clazz.getDeclaredMethod("add", int.class).invoke(strs, 5);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {//正确做法try {clazz.getDeclaredMethod("add", Object.class).invoke(strs, 3);System.out.println("strs = " + strs);// 只有Object能行clazz.getDeclaredMethod("add", String.class).invoke(strs, "4");System.out.println("strs = " + strs);} catch (IllegalAccessException | IllegalArgumentException | InvocationTargetException| NoSuchMethodException | SecurityException e) {// TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace();}}System.out.println("After add a Integer value : " + strs);}}
解释为什么只能用Object，运行时会擦除泛型，下面的代码清单就可以验证
public class GenericTypeDemo {public static void main(String[] args) {// 这里的字节码类型为ArrayListList<String> strings = new ArrayList<>();// 这里的字节码类型也为ArrayListList<Integer> integers = new ArrayList<>();System.out.println("strings.getClass() = " + strings.getClass());System.out.println("integers.getClass() = " + integers.getClass());System.out.println("integers.getClass() == strings.getClass() = " + (integers.getClass() == strings.getClass()));}}
泛型中的？通配符
- 需求：定义一个方法，该方法用于打印出任意参数类型化的集合中的所有数据。
public class GenericDemo3 {public static void main(String[] args) {// 需求：定义一个方法，该方法用于打印出任意参数类型化的集合中的所有数据。List<String> strings = new ArrayList<>();strings.add("a");strings.add("b");strings.add("c");strings.add("f"); printCollectionElements(strings);printStringCollectionElements(strings);List<Integer> integers = new ArrayList<>();integers.add(1);integers.add(2);integers.add(3);integers.add(4);printCollectionElements(integers);// 这里就不能用了 // printStringCollectionElements(integers); }/*** 定义一个方法，该方法用于打印出任意参数类型化的集合中的所有数据。* 这种是通配方法，能够打印所有的，其通配之处就在与?，?可以引用其他各种参数化的类型* @param collection*/public static void printCollectionElements(Collection<?> collection) {collection.forEach(System.out::println);}/*** 打印String类型的集合数据，由于制定了泛型类型为String，则只能打印String类型的集合* @param collection*/public static void printStringCollectionElements(Collection<String> collection) {collection.forEach(System.out::println);}}
- 总结
使用?通配符可以引用其他各种参数化的类型，?通配符定义的变量主要用作引用，可以调用与参数化无关的方法，如size()，不能调用与参数化有关的方法，如add(E e)
泛型中?的扩展
- 限定通配符的上边界
- 正确 List<? extends Number> x = new ArrayList<Integer>();
- 错误 List<? extends Number> x = new ArrayList<String>();
- 限定通配符的下边界
- 正确 Vector<? super Integer> x = new Vector<Number>();
- 错误 Vector<? super Integer> x = new Vector<Byte>();
- 总结
- 限定通配符总是包括自己
