java泛型T如何使用

Java泛型T的使用：泛型类、泛型方法、通配符、边界限定。其中，泛型类是Java泛型最常见的使用方式之一。

Java泛型允许我们在类、接口和方法中使用参数化类型，从而增强代码的重用性和类型安全性。泛型T的使用主要包括以下几个方面：泛型类、泛型方法、通配符和边界限定。本文将详细介绍这些方面，并提供示例代码以便更好地理解。

一、泛型类

泛型类是Java泛型最常见的使用方式之一。通过在类声明时使用泛型，我们可以创建一个可以处理任何类型的类。

1、定义泛型类

定义一个泛型类时，我们可以在类名后使用尖括号 <> 指定一个类型参数，例如 <T>。以下是一个简单的泛型类示例：

public class Box<T> {
    private T content;
    public void setContent(T content) {
        this.content = content;
    }
    public T getContent() {
        return content;
    }
}

在上面的例子中，Box 类使用了类型参数 T，并且 content 变量的类型也是 T。这样，我们可以创建一个 Box 类的实例，并指定具体的类型，例如 Box<String> 或 Box<Integer>。

2、使用泛型类

下面是如何使用泛型类的示例代码：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Box<String> stringBox = new Box<>();
        stringBox.setContent("Hello, World!");
        System.out.println("String content: " + stringBox.getContent());
        Box<Integer> integerBox = new Box<>();
        integerBox.setContent(123);
        System.out.println("Integer content: " + integerBox.getContent());
    }
}

在这个示例中，我们创建了两个 Box 类的实例，一个用于存储字符串，另一个用于存储整数。泛型的使用使得代码更加灵活和类型安全。

二、泛型方法

泛型方法允许我们在方法中使用泛型，从而使方法能够处理不同类型的数据。定义泛型方法时，我们在返回类型之前使用尖括号 <> 指定类型参数。

1、定义泛型方法

以下是一个简单的泛型方法示例：

public class GenericMethodExample {
    public static <T> void printArray(T[] array) {
        for (T element : array) {
            System.out.print(element + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

在上面的例子中，printArray 方法使用了类型参数 T，并且该方法可以接受任何类型的数组作为参数。

2、使用泛型方法

下面是如何使用泛型方法的示例代码：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] intArray = {1, 2, 3, 4, 5};
        String[] stringArray = {"A", "B", "C", "D", "E"};
        GenericMethodExample.printArray(intArray);
        GenericMethodExample.printArray(stringArray);
    }
}

在这个示例中，我们调用了 printArray 方法，并分别传递了整数数组和字符串数组。泛型方法使得代码能够处理不同类型的数据，而无需编写重复的代码。

三、通配符

通配符用于表示未知类型的泛型，可以在泛型类、泛型接口和泛型方法中使用。通配符主要有三种形式：无界通配符、上界通配符和下界通配符。

1、无界通配符

无界通配符表示任何类型，使用 ? 表示。以下是一个无界通配符的示例：

public class WildcardExample {
    public static void printList(List<?> list) {
        for (Object element : list) {
            System.out.print(element + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

在上面的例子中，printList 方法接受一个 List<?> 参数，这表示该方法可以接受任何类型的 List。

2、上界通配符

上界通配符表示某个类型的子类型，使用 ? extends Type 表示。以下是一个上界通配符的示例：

public class WildcardExample {
    public static void printNumbers(List<? extends Number> list) {
        for (Number number : list) {
            System.out.print(number + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

在上面的例子中，printNumbers 方法接受一个 List<? extends Number> 参数，这表示该方法可以接受 Number 类型及其子类型的 List。

3、下界通配符

下界通配符表示某个类型的超类型，使用 ? super Type 表示。以下是一个下界通配符的示例：

public class WildcardExample {
    public static void addNumbers(List<? super Integer> list) {
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
    }
}

在上面的例子中，addNumbers 方法接受一个 List<? super Integer> 参数，这表示该方法可以接受 Integer 类型及其超类型的 List。

四、边界限定

边界限定用于限制泛型类型参数的范围，可以指定类型参数的上界或下界。

1、上界限定

上界限定使用 extends 关键字，可以指定泛型类型参数的上界。例如：

public class BoundedTypeExample<T extends Number> {
    private T number;
    public BoundedTypeExample(T number) {
        this.number = number;
    }
    public double doubleValue() {
        return number.doubleValue();
    }
}

在上面的例子中，类型参数 T 被限定为 Number 类型及其子类型。

2、下界限定

下界限定使用 super 关键字，可以指定泛型类型参数的下界。例如：

public class LowerBoundedTypeExample {
    public static <T> void addToList(List<? super T> list, T value) {
        list.add(value);
    }
}

在上面的例子中，类型参数 T 被限定为某个类型及其超类型。

五、泛型的优势

使用泛型有以下几个主要优势：

类型安全：泛型允许在编译时进行类型检查，从而避免了运行时的 ClassCastException。
代码重用：通过使用泛型，我们可以编写更加通用和可重用的代码。
可读性：泛型使代码更加简洁和易读，因为我们不需要编写重复的类型转换代码。

六、总结

Java泛型是Java语言中的一个强大特性，通过使用泛型，我们可以编写更加类型安全、通用和可重用的代码。本文详细介绍了Java泛型T的使用，包括泛型类、泛型方法、通配符和边界限定。希望通过本文的介绍，读者能够深入理解Java泛型，并能够在实际开发中灵活运用。