如何使用Java泛型方法

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泛型方法

一般定義如下，即方法的前面加了個<T>

public class FTest {
	public <T> List<T> f(T t){...};
}

三種泛型參數推斷方式：

1、直接在f()前面加確定泛型

fTest.<Integer>f(xxx)

2、通過輸入參數確定， 下面這個推斷為Integer

int number = 0;
fTest.f(number)

3、可通過 返回值 確定

List<Integer> list = fTest.f(xxx);

Q: 下面這段代碼哪里有問題？ 是toString()那里嗎？

public class A<T> {
	public static void  test(T t){
  		System.out.println(t.toString());  
  }
}

A：test是static方法， 因此無法感知A<T>實例里的T
需要改成
public static <T> void test(T t)

toString（）那里沒問題，toString就是Object的方法。

泛型參數和類型消除

Q： 泛型參數T在運行時，會變成什么？
A： 統一變成Object且不包含任何類型信息。

Q: 泛型參數T可以可以使用instanceof做比較嗎？

class A<T> {
   void f(Object arg)
   if(arg instanceof T) {
	  ...
   }
}

A: 不能，編譯器會報錯。

Q： 泛型參數T可以進行new T()或者new T[]操作嗎？
A： 不能，編譯器會報錯。

Q： 能調用泛型參數對象里的方法嗎？

T.f();

A： 只能調用Object的方法。

Q： 可以用T做強制轉化嗎？

T t = (T)object;

A: 能運行， 但不會真正發生轉型， 編譯時會觸發waring警告。

新建泛型對象時的問題

先假定有2個類， 基類Parent 和子類Child

class Parent{}
class Child extends Parent{}

回答以下問題：
Q：下面這句話有問題嗎？

List<Parent> list = new ArrayList<Child>()

A：有問題，編譯就錯誤了。 List<Parent>和ArrayList<Child>并不存在父子類的關系

Q：

List<? extends Parent> list = new ArrayList<Child>();

這個list有什么特點？

A：這個list可以調用A a = list.get()， 但是不能list.add(new Parent())

• 原因：
  list.get()所做的操作是在返回時， 把內部的<? extend Parent> 強轉成Parent， 是合理的，任何Parent的子類都可以轉成Parent
  list.add(new Parent()）所做的操作是在輸入時， 把外部的A轉成內部的<? extend Parent>， 這是不合理的，因為我們不知道這個Parent對象可以轉成哪個Parent的子類。

Q：

List<? super Child> list = new ArrayList<Parent>();

這個list有什么特點？
下面誰會報錯

list.add(new Child())
list.add(new Parent())
Parent a= list.get();
Child b = list.get()

A：截圖如下：

• Child c = list.get() 或者Parent p = list.get()所做的操作是在返回時， 把內部的<? super Child> 強轉成外部的Parent或者child， 是不合理的， 因為編譯器覺得child的父類 不一定 能轉成parent或者child，所以禁止了這種行為（ 比如parent的父類是object， 但object不一定就能轉成parent或者child）。*list.add(new Child())所做的操作是在輸入時， 把外部的child或者parent轉成內部的<? super Child>， 這是合理的，因為child和parent一定能轉成child的父類。

Q：

List<?> list = new ArrayList<A>();

這個list有什么特點？

A：get和add都不行，只能做remove等無返回值無輸入A的操作。
PS： 注意，不是說不能調用get或add方法， 而是調用get或add時，不能使用A這個對象去操作。
即無法做add(A) 或者 A a = get(0)
但是可以做add(object) 或者Object o = get(0)
因為？可以轉為Object， 但是無法轉為A。

Q：下面這個代碼會報錯嗎？

   List<Fruit> fruitList = new ArrayList<>();
   fruitList.add(new Fruit());
   List<Apple> appleList = new ArrayList<>();
   appleList.add(new Apple());
   fruitList.addAll(appleList);
   System.out.println(fruitList);

A:不會報錯。會正常打印結果。

PECS原則
注意PECS原則和上面的區別！
上面之前提到的? extend或者? supert， 都是在聲明對象的時候用的。
而PECS原則是用于泛型對象的方法輸入參數！

假設有一個類定義如下:

public static class MyList<T> {
    List<T> list = new ArrayList<>();

    // 把輸入參數塞給自己，類似于生產操作
    public void pushList(List<T> t) {
        list.addAll(t);
    }

    // 把自己的內容塞給輸入參數，類似于讓輸入參數做消費。
    public void pollList(List<T> t) {
         t.addAll(list);
    }
}

則T就是泛型參數。

Q：下面代碼能正常運行嗎？

MyList<Number> myList = new MyList<>();

List<Integer> intList = new ArrayList<>();
myList.pushList(intList);

List<Object> objectList = new ArrayList<>();
myList.pollList(objectList);

A:不能正常運行， pushList和pollList都會報錯

因為編譯器檢查后，認為 List<Integer>和List<Number>不是一個東西！

Q： 如果上文要支持pushList，應該怎么修改pushList方法的定義？
A：改成這樣：

// 把輸入參數塞給自己，類似于生產操作
public void pushList(List<? extends T> t) {
    list.addAll(t);
}

即編譯器認為，List<Integer> 和List<? extend Number>是一個東西，允許!

Q： 如果要支持pollList，怎么修改定義？
A：

// 把自己的內容塞給輸入參數，類似于讓輸入參數做消費。
public void pollList(List<? super T> t) {
    t.addAll(list);
}

因為是把自己的東西塞給輸入參數， 而想要能塞進去，必須保證自己這個T，是輸入參數的子類，反過來說，輸入參數必須是T的父類，所以用super
于是編譯器認為，List<Object> 和List<? super Number>是一個東西，允許!

PECS原則出自Effective Java， 注意只是一個編程建議而已！

• 如果有一個類A，泛型參數為T

• 如果他一般只用于接收輸入容器List后，塞入自己內部的T容器， 則類A就叫生產者， 因此輸入參數最好定義為<? extend T>最好， 以便能接收任何T子類的容器。

• 如果他一般只用于接收輸入容器后List， 把自己內部的T元素塞給它， 那么這個類A就叫消費者， 輸入參數最好定義為<? super T>\ 最好， 以便自己的T元素能塞給任何T元素的父類容器。

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