java+泛型

2024年4月19日发(作者：)

浅谈Java泛型编程

原文地址：/?messageID=154504

我原本想全文翻译Generics in the Java Programming Language，但是功力不够，太耗时

间。于是乎按照原文的框架，翻了一些再加上自己写的一点东西。

第一次写文，如有谬误还清指出~~谢谢！

浅谈Java泛型编程

1 引言

在JDK 1.5中，几个新的特征被引入Java语言。其中之一就是泛型（generics）。

泛型（generics，genericity）又称为“参数类型化（parameterized type）”或“模板

（templates）”，是和继承（inheritance）不同而互补的一种组件复用机制。

继承和泛型的不同之处在于——在一个系统中，继承层次是垂直方向，从抽象到具体，而泛型是水

平方向上的。当运用继承，不同的类型将拥有相同的接口，并获得了多态性；当运用泛型，将拥有

许多不同的类型，并得以相同的算法作用在它们身上。因此，一般说来，当类型与实现方法无关

时，使用泛型；否则，用继承。

泛型技术最直接联想到的用途就是建立容器类型。下面是一个没有使用泛型技术的例子：

List myIntList = new LinkedList();// 1

(new Integer(0));// 2

Integer x = (Integer)or().next();// 3

显然，程序员知道究竟是什么具体类型被放进了myIntList中。但是，第3行的类型转换

（cast）是必不可少的。因为编译器仅仅能保证iterator返回的是Object类型。要想保证将这个

值传给一个Integer类型变量是安全的，就必须类型转换。

除了使代码显得有些混乱外，类型转换更带来了运行时错误的可能性。因为程序员难免会犯错误。

使用了泛型技术，程序员就可以确切地表达他们的意图，并且把myIntList限制为包含一种具体

类型。下面就是前一个例子采用了泛型的代码段：

List myIntList = new LinkedList();// 1

(new Integer(0));// 2

Integer x = or().next();// 3

List指出了这不是一个随意的List，而是一个Integer的List。我们说List是一个带

有类型参数的泛型接口，在这里就是指Integer。

现在，我们在第1行里使用Integer作为类型参数，而不是在第3行里做类型转换。这样，在编

译时刻，编译器就能够检查程序的正确性——无论何时何地，编译器都将保证myIntList的正确

使用。相反地，类型转换仅仅告诉我们——在这里，程序员认为这样做是对的。

采用泛型可以增强代码可读性和健壮性（robustness）。

2 定义泛型

public interface List {

void add(E x);

Iterator iterator();

}

public interface Interator {

E next();

boolean hasNext();

}

这是一段Collection里代码，一个完整的泛型定义。尖括号里的E就是形式类型参数（formal

type parameters）。在泛型定义中，类型参数的用法就像一般具体类型那样。

在引言中，我们看到初始化了一个泛型List——List。在这里，类型参数被赋于实际类

型参数（actual type argument）Integer。

你可以想象List将获得这样的代码：

public interface List {

void add(Integer x);

Iterator< Integer > iterator();

}

和C++中对模板的处理有很大的不同，这里没有第2份副本。Java采用的是拭去法（erasure）

而C++采用的是膨胀法（expansion）。一个泛型定义只被编译一次，只生成一个文件，就像一

般的class和interface一样。

形式类型参数可以不止1个，如：

class Bar < E, D> { …… }

3 通配符

3.1 泛型和子类

下面的这段代码合法么？

List ls = new ArrayList ();// 1

List