泛型類、泛型方法、型別萬用字元的使用

                                           泛型類、泛型方法、型別萬用字元的使用

一.泛型類

       泛型類的宣告和非泛型類的宣告類似，除了在類名後面新增了型別引數宣告部分。

       和泛型方法一樣，泛型類的型別引數宣告部分也包含一個或多個型別引數，引數間用逗號隔開。一個泛型引數，也被稱為一個型別變數，是用於指定一個泛型型別名稱的識別符號。因為他們接受一個或多個引數，這些類被稱為引數化的類或引數化的型別。

如下例項演示了我們如何定義一個泛型類:

public class Box<T> {
   
  private T t;
 
  public void add(T t) {
    this.t = t;
  }
 
  public T get() {
    return t;
  }
 
  public static void main(String[] args) {
    Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
    Box<String> stringBox = new Box<String>();
 
    integerBox.add(new Integer(10));
    stringBox.add(new String("菜鳥教程"));
 
    System.out.printf("整型值為 :%d\n\n", integerBox.get());
    System.out.printf("字串為 :%s\n", stringBox.get());
  }
}

編譯以上程式碼，執行結果如下所示：

整型值為 :10

字串為 :菜鳥教程

　　

二.泛型方法

       你可以寫一個泛型方法，該方法在呼叫時可以接收不同型別的引數。根據傳遞給泛型方法的引數型別，編譯器適當地處理每一個方法呼叫。

下面是定義泛型方法的規則：

• 所有泛型方法宣告都有一個型別引數宣告部分（由尖括號分隔），該型別引數宣告部分在方法返回型別之前（在下面例子中的<E>）。

• 每一個型別引數宣告部分包含一個或多個型別引數，引數間用逗號隔開。一個泛型引數，也被稱為一個型別變數，是用於指定一個泛型型別名稱的識別符號。

• 型別引數能被用來宣告返回值型別，並且能作為泛型方法得到的實際引數型別的佔位符。

• 泛型方法體的宣告和其他方法一樣。注意型別引數只能代表引用型型別，不能是原始型別（像int,double,char的等）

 

public class GenericMethodTest
{
   // 泛型方法 printArray                         
   public static < E > void printArray( E[] inputArray )
   {
      // 輸出陣列元素            
         for ( E element : inputArray ){        
            System.out.printf( "%s ", element );
         }
         System.out.println();
    }
 
    public static void main( String args[] )
    {
        // 建立不同型別陣列： Integer, Double 和 Character
        Integer[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };
        Double[] doubleArray = { 1.1, 2.2, 3.3, 4.4 };
        Character[] charArray = { 'H', 'E', 'L', 'L', 'O' };
 
        System.out.println( "整型陣列元素為:" );
        printArray( intArray  ); // 傳遞一個整型陣列
 
        System.out.println( "\n雙精度型陣列元素為:" );
        printArray( doubleArray ); // 傳遞一個雙精度型陣列
 
        System.out.println( "\n字元型陣列元素為:" );
        printArray( charArray ); // 傳遞一個字元型陣列
    } 
}

編譯以上程式碼，執行結果如下所示：

整型陣列元素為:
1 2 3 4 5 

雙精度型陣列元素為:
1.1 2.2 3.3 4.4 

字元型陣列元素為:
H E L L O 

　　

有界的型別引數:

        可能有時候，你會想限制那些被允許傳遞到一個型別引數的型別種類範圍。例如，一個運算元字的方法可能只希望接受Number或者Number子類的例項。這就是有界型別引數的目的。

        要宣告一個有界的型別引數，首先列出型別引數的名稱，後跟extends關鍵字，最後緊跟它的上界。

 

下面的例子演示了"extends"如何使用在一般意義上的意思"extends"（類）或者"implements"（介面）。該例子中的泛型方法返回三個可比較物件的最大值。

public class MaximumTest
{
   // 比較三個值並返回最大值
   public static <T extends Comparable<T>> T maximum(T x, T y, T z)
   {                     
      T max = x; // 假設x是初始最大值
      if ( y.compareTo( max ) > 0 ){
         max = y; //y 更大
      }
      if ( z.compareTo( max ) > 0 ){
         max = z; // 現在 z 更大           
      }
      return max; // 返回最大物件
   }
   public static void main( String args[] )
   {
      System.out.printf( "%d, %d 和 %d 中最大的數為 %d\n\n",
                   3, 4, 5, maximum( 3, 4, 5 ) );
 
      System.out.printf( "%.1f, %.1f 和 %.1f 中最大的數為 %.1f\n\n",
                   6.6, 8.8, 7.7, maximum( 6.6, 8.8, 7.7 ) );
 
      System.out.printf( "%s, %s 和 %s 中最大的數為 %s\n","pear",
         "apple", "orange", maximum( "pear", "apple", "orange" ) );
   }
}

編譯以上程式碼，執行結果如下所示：

3, 4 和 5 中最大的數為 5

6.6, 8.8 和 7.7 中最大的數為 8.8

pear, apple 和 orange 中最大的數為 pear

　　

 

三.型別萬用字元

1、型別萬用字元一般是使用?代替具體的型別引數。例如 List<?> 在邏輯上是List<String>,List<Integer> 等所有List<具體型別實參>的父類。

import java.util.*;
 
public class GenericTest {
     
    public static void main(String[] args) {
        List<String> name = new ArrayList<String>();
        List<Integer> age = new ArrayList<Integer>();
        List<Number> number = new ArrayList<Number>();
        
        name.add("icon");
        age.add(18);
        number.add(314);
 
        getData(name);
        getData(age);
        getData(number);
       
   }
 
   public static void getData(List<?> data) {
      System.out.println("data :" + data.get(0));
   }
}

輸出結果為：

data :icon
data :18
data :314

　　解析： 因為getData()方法的引數是List型別的，所以name，age，number都可以作為這個方法的實參，這就是萬用字元的作用

 

2、型別萬用字元上限通過形如List來定義，如此定義就是萬用字元泛型值接受Number及其下層子類型別。

import java.util.*;
 
public class GenericTest {
     
    public static void main(String[] args) {
        List<String> name = new ArrayList<String>();
        List<Integer> age = new ArrayList<Integer>();
        List<Number> number = new ArrayList<Number>();
        
        name.add("icon");
        age.add(18);
        number.add(314);
 
        //getUperNumber(name);//1
        getUperNumber(age);//2
        getUperNumber(number);//3
       
   }
 
   public static void getData(List<?> data) {
      System.out.println("data :" + data.get(0));
   }
   
   public static void getUperNumber(List<? extends Number> data) {
          System.out.println("data :" + data.get(0));
       }
}

輸出結果：

data :18
data :314

　　解析： 在(//1)處會出現錯誤，因為getUperNumber()方法中的引數已經限定了引數泛型上限為Number，所以泛型為String是不在這個範圍之內，所以會報錯

 

3、型別萬用字元下限通過形如 List<? super Number>來定義，表示型別只能接受Number及其三層父類型別，如Objec型別的例項。