Java™ 教程（有界型別引數）

博弈發表於2019-01-19
Java型別

有界型別引數

有時你可能希望限制可用作引數化型別中的型別引數的型別，例如，對數字進行操作的方法可能只想接受Number或其子類的例項，這是有界型別引數的用途。

要宣告有界型別引數，請列出型別引數的名稱，然後是extends關鍵字，後跟其上限，在此示例中為Number，請注意，在此上下文中，extends在一般意義上用於表示“extends”（如在類中）或“implements”（如在介面中）。

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!
    }
}

通過修改我們的泛型方法來包含這個有界型別引數，編譯現在將失敗，因為我們的inspect呼叫仍然包含一個String：

Box.java:21: <U>inspect(U) in Box<java.lang.Integer> cannot
  be applied to (java.lang.String)
                        integerBox.inspect("10");
                                  ^
1 error

除了限制可用於例項化泛型型別的型別之外，有界型別引數還允許你呼叫邊界中定義的方法：

public class NaturalNumber<T extends Integer> {

    private T n;

    public NaturalNumber(T n)  { this.n = n; }

    public boolean isEven() {
        return n.intValue() % 2 == 0;
    }

    // ...
}

isEven方法通過n呼叫Integer類中定義的intValue方法。

多個邊界

前面的示例說明了使用帶有單個邊界的型別引數，但是型別引數可以有多個邊界：

<T extends B1 & B2 & B3>

具有多個邊界的型別變數是邊界中列出的所有型別的子型別，如果其中一個邊界是類，則必須首先指定它，例如：

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

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

如果未首先指定邊界A，則會出現編譯時錯誤：

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

泛型方法和有界型別引數

有界型別引數是通用演算法實現的關鍵，請考慮以下方法，該方法計算陣列T[]中大於指定元素elem的元素數。

public static <T> int countGreaterThan(T[] anArray, T elem) {
    int count = 0;
    for (T e : anArray)
        if (e > elem)  // compiler error
            ++count;
    return count;
}

該方法的實現很簡單，但它不能編譯，因為大於運算子（>）僅適用於基本型別，如short、int、double、long、float、byte和char，你不能使用>運算子來比較物件，要解決此問題，請使用由Comparable<T>介面限定的型別引數：

public interface Comparable<T> {
    public int compareTo(T o);
}

生成的程式碼將是：

public static <T extends Comparable<T>> int countGreaterThan(T[] anArray, T elem) {
    int count = 0;
    for (T e : anArray)
        if (e.compareTo(elem) > 0)
            ++count;
    return count;
}

上一篇：泛型方法

下一篇：泛型、繼承和子型別

相關文章