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[Java知识库]泛型,extends,super,通配符

https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/bounded.html

有界类型参数(Bounded Type Parameters)

有时可能希望限制可用作参数化类型中的类型参数的类型。例如,对数字进行操作的方法可能只希望接受 Number 或其子类的实例。这就是有界类型参数的作用。

若要声明有界类型参数,请列出类型参数的名称,然后是 extends 关键字,最后是它的上界,在本例中为 Number。注意,在这个上下文中,extends 在一般意义上被用来表示“ extends”(如类)或“ implements”(如接口)。

public class Box<T> {

    private T t;          

    public void set(T t) {
        this.t = t;
    }

    public T get() {
        return t;
    }

    public <U extends Number> void inspect(U u){
        System.out.println("T: " + t.getClass().getName());
        System.out.println("U: " + u.getClass().getName());
    }

    public static void main(String[] args) {
        Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
        integerBox.set(new Integer(10));
        integerBox.inspect("some text"); // error: this is still String!
    }
}

多重界限(Multiple Bounds)

前面的例子说明了类型参数的使用,它只有一个边界,但是一个类型参数可以有多个边界:

<T extends B1 & B2 & B3>

具有多个边界的类型变量是边界中列出的所有类型的子类型。如果其中一个边界是类,则必须首先指定它。例如:

Class A { /* ... */ }
interface B { /* ... */ }
interface C { /* ... */ }

class D <T extends A & B & C> { /* ... */ }

如果没有首先指定绑定 A,就会得到一个编译时错误:

class D <T extends B & A & C> { /* ... */ }  // compile-time error

通配符

上界通配符(Upper Bounded Wildcards)

您可以使用上限通配符来放松对变量的限制。例如,假设您想要编写一个方法来处理 List < integer > 、 List < double > 和 List < number > ; 您可以通过使用上限通配符来实现这一点。

若要声明上界通配符,请使用通配符值(’?’),然后是 extends 关键字,最后是它的上界。注意,在这个上下文中,extends 在一般意义上被用来表示“ extends”(如类)或“ implements”(如接口)。

要编写处理 Number 列表和 Number 子类型(如 Integer、 Double 和 Float)的方法,您需要指定 List < ?extends Number >

  • List<Number>:只能匹配 Number 类型
  • List<? extends Number>:匹配 Number 及继承了Number 的类

无界通配符(Unbounded Wildcards)

无界通配符类型是使用通配符指定的,例如 List < ? > .这被称为未知类型的List。在两种情况下,无界通配符是一种有用的方法:

  • 如果您正在编写可以使用Object类中提供的功能实现的方法。
  • 当代码使用泛型类中不依赖于类型参数的方法时。例如,List.sizeList.clear。事实上,Class<?>之所以经常使用,是因为Class<T>中的大多数方法都不依赖于T

注意 List < Object > 和 List < ? > 很重要是不一样的。您可以将 Object 或 Object 的任何子类型插入到 List < Object > 中。但是您只能在 List < ? > 中插入 null

下界通配符(Lower Bounded Wildcards)

上限通配符部分显示,上限通配符将未知类型限制为特定类型或该类型的子类型,并使用 extends 关键字表示。类似地,下限通配符将未知类型限制为特定类型或该类型的超类型

下界通配符使用通配符表示,后面是 super 关键字,然后是它的下限: < ?super A >

可以为通配符指定上限,也可以指定下限,但不能同时指定两者

假设您想要编写一个将 Integer 对象放入 List 的方法。为了最大限度地提高灵活性,您希望该方法能够处理 List < Integer > 、 List < Number > 和 List < Object > ——任何可以存储 Integer 值的东西。

要编写处理 Integer 列表和 Integer 超类型(如 Integer、 Number 和 Object)的方法,您需要指定 List < ?super Integer > 。

  • List < Integer >:只能匹配 Integer 类型
  • List<? super Integer>:可以匹配 Integer 及 Integer 的父类

类型擦除

泛型被引入 Java 语言以在编译时提供更严格的类型检查并支持泛型编程。为了实现泛型,Java 编译器将类型擦除应用于:

  • 如果类型参数是无界的,则将泛型类型中的所有类型参数替换为其边界或Object 。因此,生成的字节码只包含普通的类、接口和方法。
  • 必要时插入类型转换以保持类型安全。
  • 生成桥接方法以保留扩展泛型类型中的多态性。
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加:2022-04-18 17:27:33  更:2022-04-18 17:31:24 
 
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