《Thanking in Java》15. 泛型

泛型实现了参数化类型的概念,使代码可以应用于多种类型。泛型术语的意思是适用于许多许多的类型。泛型在编程语言中出现时,其最初的目的是希望类活方法能够具备最广泛的表达能力,通过解耦类或方法与所使用的类型之间的约束。

15.2 简单泛型

return语句只允许返回单个对象,如果仅一次方法调用就能返回多个对象,解决办法就是创建一个对象,用它来只有想要返回的多个对象。通过使用泛型,将一组对象打包存储于其中的一个单一对象,这个容器对象允许读取其中元素,但是不允许向其中存放新的对象。

final声明确实能够保护public元素,在对象被构造出来之后,声明为final的元素便不能被再赋予其他值了。

如果我们希望以此构建一个可以应用于各种类型的对象工具,就需要使用泛型。

15.3 泛型接口

泛型也可以应用于接口。例如生成器,这是一种专门负责创建对象的类。实际上,这是工厂方法设计模式的一种应用。不过,当使用生成器创建新的对象时,它不需要任何参数,而工厂方法一般需要参数。

基本类型无法作为类型参数。

15.4 泛型方法

是否拥有泛型方法,与其所在的类是否是泛型没有关系。

如果使用泛型方法可以取代整个类泛型化,那么就应该只使用泛型方法,因为它可以使事情更清楚明白。另外,对于一个static的方法而言,无法访问泛型类的类型参数,所以,如果static方法需要使用泛型能力,就必须使其成为泛型方法。

当使用泛型类时,必须在创建对象的时候指定类型参数的值,而使用泛型方法时,通常不必指明参数类型,因为编译器会为我们找出具体的类型,这称为类型参数推断。因此,我们可以像调用普通方法一样调用,而且就好像是被无限次地重载过。

15.5 匿名内部类

class Customer {
    private static long counter = 1;
    private final long id = counter++;

    private Customer() {
    }

    public String toString() {
        return "Customer " + id;
    }

    public static Generator<Customer> generator() {
        return new Generator<Customer>() {
            public Customer next() {
                return new Customer();
            }
        };
    }
}

class Teller {
    private static long counter = 1;
    private final long id = counter++;

    private Teller() {
    }

    public String toString() {
        return "Teller " + id;
    }

    public static Generator<Teller> generator = new Generator<Teller>() {
        public Teller next() {
            return new Teller();
        }
    };
}

15.7 擦除的神秘之处

在泛型代码内部,无法获得任何有关泛型参数类型的信息。

java泛型是使用擦除来实现的,这意味着当你在使用泛型时,任何具体的类型信息都被擦除了,你唯一知道的就是你在使用一个对象。因此List<String>和List<Integer>在运行时事实上是相同的类型。这两种形式都被擦除成它们的原生类型,即List。

擦除主要的正当理由是从非泛化代码到泛化代码的转变过程,以及在不破坏现有类库的情况下,将泛型融入到java语言中。

不能创建泛型数组,一般的解决方案是在任何想要创建泛型数组的地方都是用ArrayList

15.9 边界

边界使得你可以在用于泛型的参数类型上设置限制条件,其潜在的一个更重要的效果是可以按照自己的边界类型来调用方法。

extends关键字在泛型边界上下文环境中和在普通情况下所具有的意义是完全不同的。

15.10 通配符

数组类型赋值时,不适用向上转型,运行时期抛出异常。

数组在语言中是完全定义的,因此可以内建了编译期和运行时的检查,但是在使用泛型时,编译器和运行时系统都不知道想要类型做什么,以及应该采用什么样的规则。

List<?>实际上表示“持有任何Object类型的原生List”,而List<?>表示“具有某种特定类型的非原生List,只是我们不知道那种类型是什么。”

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