Java泛型知识点总结

泛型的引入Generic

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泛型的引入

问题：我们之前实现过的顺序表，只能保存 int 类型的元素，如果现在需要保存 指向 Person 类型对象的引用的顺序表，请问应该如何解决？如果又需要保存指向 Book 对象类型的引用呢？
回答：

1. 首先，我们在学习多态过程中已知一个前提，基类的引用可以指向子类的对象（向上转型）
2. 其次，我们也已知 Object 是 java 中所有类的祖先类。

那么，要解决上述问题，我们很自然的想到一个解决办法，将我们的顺序表的元素类型定义成 Object 类型，这样我们的 Object 类型的引用可以指向 Person 类型的对象或者指向 Book 类型的对象了（可以存储任意类型的 元素了）

public class MyArrayList {
      private Object[] array; // 保存顺序表的元素，即 Object 类型的引用
      private int size; // 保存顺序表内数据个数
      public void add(Object o) { 尾插 }
      public Object get(int index) { 获取 index 位置的元素 }
...
}

这样，我们可以就可以很*的存储指向任意类型对象的引用到我们的顺序表了

MyArrayList books = new MyArrayList();
for (int i = 0; i < 10; i++) 
{
    books.add(new Book()); // 尾插 10 本书到顺序表
}
MyArrayList people = new MyArrayList();
for (int i = 0; i < 10; i++) 
{
   people.add(new Person()); // 尾插 10 个人到顺序表
}

现在的 MyArrayList 虽然可以做到添加任意类型的引用到其中了，但遇到以下代码就会产生问题。

MyArrayList books = new MyArrayList();
books.add(new Book);
// 将 Object 类型转换为 Person 类型，需要类型转换才能成功（向下转换 不安全）
// 这里编译正确，但运行时会抛出异常 ClassCastException
Person person = (Person)books.get(0)；

当将Object转为Person时为向下转换是不安全的，会报错。所以将数组设置为Object是不可行呢（放的时候可以，但取得时候麻烦），泛型便因此而出现了（解决存储不同类型的数据）

泛型

泛型类的定义

// 1. 尖括号 <> 是泛型的标志
// 2. T 是类型变量(Type Variable)，占位符，变量名一般要大写 简单类型不能做泛型类型的参数
// 3.T 在定义时是形参，代表的意思是 MyArrayList 最终传入的类型，但现在还不知道
public class MyArrayList<T> {
private T[] array;
private int size;
...
}

注意： 泛型类可以一次有多个类型变量，用逗号分割

泛型背后作用时期和背后的简单原理

1. 泛型是作用在编译期间的一种机制，即运行期间没有泛型的概念。
2. 泛型代码在运行期间，就是我们上面提到的，利用 Object 达到的效果（这里不是很准确，以后会做说明）。

泛型类的使用

// 定义了一个元素是 Book 引用的 MyArrayList
MyArrayList<Book> books = new MyArrayList<Book>();
books.add(new Book());
// 会产生编译错误，Person 类型无法转换为 Book 类型 会进行类型检查
books.add(new Person());
// 不需要做类型转换
Book book = book.get(0);
// 不需要做类型转换
// 会产生编译错误，Book 类型无法转换为 Person 类型 会进行类型检查
Person person = book.get(0);

通过以上代码，我们可以看到泛型类的一个使用方式：只需要在所有类型后边跟尖括号，并且尖括号内是真正的类型，即 T 可以看作的最后的类型。
注意： Book 只能想象成 E 的类型，但实际上 T的类型还是 Object(只是当做Object而已）

总结

1. 泛型是为了解决某些容器、算法等代码的通用性而引入，并且能在编译期间做类型检查。
2. 泛型利用的是 Object 是所有类的祖先类，并且父类的引用可以指向子类对象的特定而工作。编译的时候 会进行类型擦除，编译的时候 编译都会把泛型擦除为Object（当做object），不是替换为Object
3. .泛型：只存在于编译时期 只是编译时期（会自动进行类型检查和类型转换）在运行的时候没有泛型的概念。泛型类型的参数 不参与类型的组成即 MyArrayList<person MyArrayList<book 在运行期间是一个类型
4. 不能new 泛型类型的数组 this.elem = new T[10];