[移动开发]Kotlin 泛型 | 01. 基础

一、泛型

1.1 含义

????????参数化类型，用尖括号这种方式表示，如<T>、<E>、<?>等。比如：方法的参数一般指定具体类型，如果把参数的类型也参数化，那这就是泛型本尊了。

????????总的来说，泛型本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数，这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

1.2 好处

????????让类型更加安全。

1. 编译时类型检查。将错误暴露在编译期，不用等到运行时（防止在运行时出现 ClassCastException）。
2. 运行时自动类型转换。不用类型强制转换的烦琐操作。
3. 更加语义化（比如：List<String>清楚知道存储的是 String 对象）和能写出更加通用化的代码（引入泛型后并未增加代码的冗余性）。

1.3 类型约束

????????泛型本身就有类型约束的作用，那么这里的类型约束实际上指的是一种缩小范围的约束。

1.3.1 上界约束

????????理解3个问题：类型上界是什么？类型是否为空？多个条件约束怎么办？

????????最常见的约束就是与 Java 的?extends 关键字对应的上界约束，如：class FruitPlate<T : Fruit>(val t: T)。

????????冒号之后指定的类型 Fruit 是上界：只有 Fruit 的子类型可以替代 T。

class Demo {
    class Noodles(weight: Double) // 面条
    open class Fruit(val weight: Double) // 水果
    class Apple(weight: Double) : Fruit(weight) // 苹果
    class Banana(weight: Double) : Fruit(weight) // 香蕉
    class FruitPlate<T : Fruit>(val t: T) // 上界约束

    fun demo() {
        FruitPlate(Apple(1.6))
        FruitPlate(Banana(1.6))
        FruitPlate(Noodles(1.6)) // 报错
    }
}

????????如果没有声明，默认的上界是?Any?。声明上界后也可以使用 ? 手动指定可空。

class Demo {
    open class Fruit(val weight: Double) // 水果
    class FruitPlate<T : Fruit?>(val t: T) // 上界约束

    fun demo() {
        FruitPlate(null) // 正确
    }
}

????????在尖括号中只能指定一个上界。 如果同一类型参数需要多个上界，那么需要一个单独的?where?子句，如：fun <T> cut(t: T) where T : Fruit, T : Ground {}

class Demo {
    interface Ground
    class Noodles(weight: Double) // 面条
    open class Fruit(val weight: Double) // 水果
    class Banana(weight: Double) : Fruit(weight) // 香蕉
    class Watermelon(weight: Double) : Fruit(weight), Ground // 西瓜：长在地上的水果

    fun <T> cut(t: T) where T : Fruit, T : Ground {}

    fun demo() {
        cut(Watermelon(1.6)) // 所传递的类型 T 必须同时满足 where 子句的所有条件
        cut(Noodles(1.6)) // 报错
        cut(Banana(1.6)) // 报错
    }
}

????????多个上界助记语：where关键字，逗号分隔开。

二、泛型的背后：类型擦除

2.1 泛型

????????不变的，类型擦除，伪泛型，无法在程序运行时获取到一个对象的具体类型，类型安全

2.2 数组

????????协变的，在程序运行时可以获取自身的类型，类型安全

• Java数组不支持泛型，支持协变
• kotlin数组支持泛型，不再协变

2.3 小思考

????????1、Java为什么使用类型擦除来实现泛型，并且怎么满足泛型应该具有的特性（类型检查、类型自动转换）？

Tips：向后兼容，强制类型转换

????????2、为什么Java中数组不支持泛型？

Tips：数组内的元素必须是“物化”的，因为类型被擦除后，虚拟机建立数组时不知道类型，而虚拟机要求数组建立时必须明确类型和长度

????????3、类型擦除后，Kotlin如何在运行时知道泛型参数的类型？（其实并不是真的将全部的类型信息都擦除，还是会将类型信息放在对应class的常量池中）

Tips：匿名内部类、内联函数

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