廖雪峰Java4反射与范型-3范型-1什么是泛型

## 1.为什么需要泛型？

JDK提供了ArrayList，可以看作“可变长度”的数组：

• 比数组使用方便
  
  示例1:如果使用ArrayList存储String类型：
• 需要强制转型
• 不方便，易出错

//演示代码
public class ArrayList1{
    private Object[] array;
    public void add(Object e){...}
    public void remove(int index){...}
    public Object get(int index){...}
}
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        ArrayList1 list = new ArrayList1();
        list.add("hello");
        String one = (String) list.get(0);//需要强制转型
        list.add(new Integer(123));//加入Integer类型，提示Error : ClassCastException
        String second = (String) list.get(1);
    }
}

示例2: 为了解决示例1中的问题，为String单独编写一种ArrayList：

• 不需要强制转型
• 编译器强制检查放入的类型

public class ArrayList1{
    private String[] array;
    public void add(String e){}
    public void remove(int index){}
    public String get(int index){return array[index];}
}
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        ArrayList1 list = new ArrayList1();
        list.add("hello");
        String one = list.get(0);//不再需要强制转型
        list.add(new Integer(123));//IDE就会提示编译错误，不需要等到编译时
        String second = (String) list.get(1);
    }
}

新的问题：还需要为其他所有从class单独编写一种ArrayList：Long, Double, Person, Integer。

必须把ArrayList变成一种模版.

1.1范型就是定义一种模版，例如ArrayList

• 在代码中为用到的类创建对应的ArrayList<类型>
  
  * ArrayList strList = new ArrayList();
• 编译器针对类型做检查
  
  * strList.add("hello");
  
  * strList.add(new Integer(123));//compile error

public class ArrayList1<T> {
    private T[] array;
    public void add(T e){}
    public void remove(int index){}
    public T get(int index){return array[index];}
}
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        ArrayList1<String> strList = new ArrayList1<String>();
        ArrayList1<Integer> inList = new ArrayList1<Integer>();
        ArrayList1<Float> flList = new ArrayList1<Float>();
    }
}

2.泛型的继承关系

ArrayList1<T>实现了List<T>接口，ArrayList1<T>可以向上转型为List<T>.

//示例代码，忽略错误
public class ArrayList1<T> implements List<T> {
    private T[] array;
    public void add(T e){}
    public void remove(int index){}
    public T get(int index){return array[index];}
    //List<T>的方法...
}
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        ArrayList1<String> strList = new ArrayList1<String>();
        List<String> list = new ArrayList<String>();
    }
}

不能把ArrayList1<Integer>向上转型为ArrayList1<Numberr>或List<Number>
ArrayList1<Integer>和ArrayList1<Number>两者没有继承关系。
而Number包含float的子类，ArrayList1<Integer>不接受float。

import java.util.ArrayList;
//使用JDK的ArrayList<t>
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        ArrayList<String> strList = new ArrayList<String>();
        strList.add("abc");
        strList.add("xyz");
        //strList.add(new Integer(123));
        String first = strList.get(0);
        System.out.println(first);
    }
}

3.总结：

• 泛型就是编写模版代码来适应任意类型
• 不必对类型进行强制转换
• 编译器将对类型进行检查
• 注意泛型的继承关系：

    *    可以把ArrayList<Integer>向上转型为List<Integer> （T不能变）
    *    不能ArrayList<Integer>向上转型为ArrayList<Number>