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前言

学习泛型之前，要先了解“语法糖”。语法糖是指在计算机语言中添加某种语法，对语言的功能无影响，但是更方便程序员的使用。Java最常见的语法糖包括：泛型、变长参数、条件编译、自动拆装箱、内部类等。虚拟机并不支持这些语法，在编译阶段就被还原为了基础语法结构，这个过程叫做解语法糖。

引入泛型的目的

通过泛型的引入，使得在编译阶段完成一些类型转换工作，避免在运行时因为强制类型转换出现ClassCastException（类型转换异常）

初识泛型

在JDK1.5之前都是这么写代码的，List里面存的都是Object类型数据。任何对象类型都可以放入、取出。

List list = new ArrayList();        list.add("1");        list.add("2");        System.out.println(list.get(0));

但是这么写有两个隐患：

1.当放入一个对象时，由于集合并不知道放入的对象的类型，所以取出的时候对象的编译类型就变成了Object 2.运行时需要人为的强制转换类型到具体目标，很容易出现类型转换异常 所以，泛型出现之后，写法就变了：

List
   
     list = new ArrayList<>();        list.add("1");        list.add("2");        System.out.println(list.get(0));
   

这就是泛型，可以把类型参数当作使用参数化类型时指定的类型的一个占位符。如此，带来了很多好处。

泛型的好处

1.类型安全，类型错误在编译期间就被捕获到了，而非在运行期间当作ClassCaseException抛出。提高了程序可靠性，方便开发者排查错误

2.消除了代码中的强制类型转换，增强代码可读性 3.优化

泛型的使用

泛型类和泛型接口

泛型的实质即允许在定义接口、类时声明类型形参，类型形参在整个接口、类中可以当作类型使用。

泛型类

定义一个容器类，存放键值对key-value。键值对的类型不确定，使用泛型定义，分别为k和v

public class Container
   
     {
       private K key;    private V value;    public Container(K key, V value) {
           this.key = key;        this.value = value;    }    public K getKey() {
           return key;    }    public void setKey(K key) {
           this.key = key;    }    public V getValue() {
           return value;    }    public void setValue(V value) {
           this.value = value;    }}
   

在使用这个容器类Container时，只需要指明K/V具体类型即可。这样，创建出逻辑不同的Container实例，存放不同的数据类型

Container
   
     c1 = new Container<>("id","name");Container
    
      c2 = new Container<>(1,"name");
    
   

泛型类派生子类

创建了带泛型声明的接口、父类后，可以为该接口创建实现类，或从父类派生子类。但是使用派生子类时，必须得指明具体类型：

public class A extends Container
   
    {
   }
   

如果不指明类型，会默认K、V形参为Object：

public class A extends Container{
   }

泛型方法

在类、接口中没有使用泛型，定义方法时想定义类型形参，就会使用泛型方法

public class Main {
       public static 
   
     void out(T t){
           System.out.print(t);    }    public static void main(String []args){
           out("husky");        out(123);    }}
   

通过这个例子，表明泛型方法就是在定义方法时，声明一个或多个类型形参，泛型方法用法格式如下：

修饰符 
   
     返回值类型 方法名（形参列表）{
   	方法体}
   

需要注意的是，方法中定义的形参只能在方法中使用，类、接口中定义的类型形参可以在整个类、接口中使用

class Demo{
       public 
   
     T fun(T t){
    //可以接受任意类型的数据        return t;    }}public class GenerycityDemo {
       public static void main(String []args){
           Demo demo = new Demo();        String str = demo.fun("husky");        Integer i = demo.fun(123);        System.out.println(str);        System.out.println(i);    }}
   

调用fun方法，传入实际的对象，编译期就会判断出类型形参T所代表的类型

泛型构造器

public class Person {
       public 
   
     Person(T t) {
           System.out.print(t);    }}
   

public class Main {
       public static void main(String []args){
           new Person(222);//隐式        new 
   
     Person("husky");//显示    }}
   

这里如果构造器是泛型构造器，类也是泛型类。此时构造器可以显示指定类型参数（构造器前面放<>），泛型类的类型实参也需要指定（构造器后放<>），出现两个“<>”就出问题了:

public class Person
   
     {
       public 
    
      Person(T t) {
           System.out.print(t);    }}
    
   

//Person
   
     person = new 
    
      Person <> (222);这样就编译出错Person
     
       person = new 
      
        Person(222);
      
     
    
   

类型通配符

？，匹配任意类型的类型实参。List<?>，代表List元素类型未知。

public void test(List
    list){
           for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
               System.out.println(list.get(i));        }    }

此时可以传入任意类型的List调用test方法：

List
    list = new ArrayList
   
    ();list.add(new Object);//报错
   

但是不能把元素添加进去，程序无法确定集合中元素的类型

带限通配符

使用通配符的目的是为了限制泛型的类型参数的类型，使其满足条件。主要分为：上限通配符和下限通配符

上限通配符

如果想限制使用泛型类别时，只能用某特定类型或其子类型，才能实例化该类型时，可以在定义类型时，可以用extends关键字指定这个类型必须继承某各类，或实现某个接口，也可以是这个类或接口本身。

//表明集合中的类型都是shape类型或者子类型,Circle是其子类List
    list = new ArrayList
   
    ();
   

下限通配符

如果想限制使用泛型类别时，只能用某特定类型或其子类型，才能实例化该类型时，可以在定义类型时，可以用super关键字指定这个类型必须是某各类的父类，或是某个接口的父接口，也可以是这个类或接口本身。

//Shape是其父类List
    list = new ArrayList
   
    ();
   

类型擦除

Class c1 = new ArrayList
   
    ().getClass();Class c2 = new ArrayList
    
     ().getClass();System.out.print(c1==c2); //输出true
    
   

不管为泛型的类型参数传入那种类型实参，对java而言都会被当做同一类处理，在内存中也只占用一块内存空间。泛型只作用于代码编译阶段，在编译过程中，对于正确检验泛型结果后，将会把泛型的相关信息擦除，即成功编译过后的class文件是不包含有任何泛型信息的，泛型信息也不会进入到运行时阶段。

在静态方法、静态初始化块或者静态变量的声明和初始化中，不允许使用类型形参。并且系统中并不会真正生成泛型类，所以instanceof运算符后不能使用泛型类