Java 泛型超详细入门讲解

目录

• 1、什么是泛型?
• 2、泛型是怎么编译的
• 泛型的编译机制：擦除机制

1、什么是泛型?

泛型其实就是将类型作为参数传递，泛型允许程序员在编写代码时使用一些以后才指定的类型 ，在实例化该类时将想要的类型作为参数传递，来指明这些类型。

为什么要引入泛型？

例如：自己实现一个顺序表

public class MyArrayList {
    public int[] elem;
    public int usedSize;

    public MyArrayList() {
        this.elem = new int[10];
    }
    // add方法
    public void add(int val) {
        // 暂时不考虑扩容问题，这里只是为了讲泛型
        elem[usedSize++] = val;
    }
    // get方法
    public int get(int pos) {
        return elem[pos];
    }
}

这里可以看出，在使用上面这个自定义的顺序表时，我们只能添加 int 类型的元素，我们知道java集合中的顺序表，可以添加任何类型的数据，怎么实现的呢？这里我们先尝试将 int 类型变为Object类型，这样就可以保证能传入任何类型。

public class MyArrayList {
    public Object[] elem;
    public int usedSize;

    public MyArrayList() {
        this.elem = new Object[10];
    }
    // add方法
    public void add(Object val) {
        // 暂时不考虑扩容问题，这里只是为了讲泛型
        elem[usedSize++] = val;
    }
    // get方法
    public Object get(int pos) {
        return elem[pos];
    }
}

main方法中往对象中添加数据时，可以添加任意类型的数据。但是，当需要取出数据时，因为返回的是Object类型，需要进行强转才能用相对应的类型来接收，非常麻烦。

public static void main(String[] args) {
        MyArrayList myArrayList = new MyArrayList();
        myArrayList.add(1);
        myArrayList.add("hello");
        int array1 = (int)myArrayList.get(0);
        String array2 = (String)myArrayList.get(1);
    }

所以问题来了，难道每次都要强转一下才能接收吗，能否不强转呢？这时候我们就想到在创建一个实例对象时，可以将想要的类型作为参数传递，让这个对象中全部存传入的类型的数据，那么拿出来的时候，就可以明确该对象中所有的数据都是该类型，不需要强转了。这就引入了泛型。

public class MyArrayList<E> {
	// 在编写程序时，不指定具体的类型，而用<E>这里的E来暂时代替
    // 具体的类型在实例化对象时传入
    public E[] elem;
    public int usedSize;

    public MyArrayList() {
    	// 这里的写法不是特别准确，应该用反射机制，这里先这样写
        this.elem = (E[])new Object[10];
    }
    // add方法
    public void add(E val) {
        // 暂时不考虑扩容问题，这里只是为了讲泛型
        elem[usedSize++] = val;
    }
    // get方法
    public E get(int pos) {
        return elem[pos];
    }
}

public static void main(String[] args) {

        MyArrayList<Integer> myArrayList1 = new MyArrayList<>();
        myArrayList1.add(1);
        myArrayList1.add(3);
        // myArrayList1.add("world");// 这里会报错，因为传入的数据不是指定的类型，所以泛型还有自动对类型进行检查的作用
        int I1 = myArrayList1.get(0);

        MyArrayList<String> myArrayList2 = new MyArrayList<>();
        myArrayList2.add("hello");
        myArrayList2.add("world");
        String s1 = myArrayList2.get(0);
    }

这样就保证了能传入任何类型的数据，同时在拿出时也不需要强转！泛型的意义：

1、自动对类型进行检查

2、自动对类型进行强制类型转换

那么这里MyArrayList对应对象的类型是什么呢？是MyArrayList< Integer > 之类的吗？

这里可以看出，实例创建的对象他的类型都是MyArrayList，而<>中的内容不参与泛型类型的组成，那么<>里面的类型哪里去了呢？这就要了解泛型的工作机制了。

2、泛型是怎么编译的

数组和泛型之间的一个重要区别是它们如何强制类型检查。具体来说，数组在运行时存储和检查类型信息。但是，泛型在编译时检查类型错误，并且在运行时没有类型信息。

泛型的编译机制：擦除机制

在编译时，将 MyArrayList 中的 E 擦成了 Object 类型。

在main方法中都擦成了 MyArrayList 类型。

参考: 在java中创建泛型数组

到此这篇关于Java 泛型超详细入门讲解的文章就介绍到这了,更多相关Java 泛型内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！