成都网站空间创新互联,网站开发需求分析中性能需求,微信发表wordpress,中英文网站 程序文章目录 包装类基本数据类型和对应的包装类拆箱和装箱自动装箱和自动拆箱包装类面试题 什么是泛型为什么要使用泛型泛型类的创建语法泛型类的使用语法示例类型推导(Type Inference) 裸类型(Raw Type)泛型如何编译的擦除机制为什么不能实例化泛型类型数组 泛型的上界语法示例复… 文章目录 包装类基本数据类型和对应的包装类拆箱和装箱自动装箱和自动拆箱包装类面试题 什么是泛型为什么要使用泛型泛型类的创建语法泛型类的使用语法示例类型推导(Type Inference) 裸类型(Raw Type)泛型如何编译的擦除机制为什么不能实例化泛型类型数组 泛型的上界语法示例复杂示例 泛型方法定义语法示例 总结 包装类 在Java中由于基本类型不是继承自Object为了在泛型代码中可以支持基本类型Java给每个基本类型都对应了一个包装类型。
基本数据类型和对应的包装类 除了 Integer 和 Character 其余基本类型的包装类都是首字母大写。
拆箱和装箱 装箱就是自动将基本数据类型转换为包装器类型拆箱就是自动将包装器类型转换为基本数据类型有了装箱拆箱java可以根据上下文自动进行转换极大的简化相关编程。
自动装箱和自动拆箱
int i 10;
// 装箱操作新建一个 Integer 类型对象将 i 的值放入对象的某个属性中
Integer ii Integer.valueOf(i);
Integer ij new Integer(i);// 拆箱操作将 Integer 对象中的值取出放到一个基本数据类型中
int j ii.intValue();可以看到在使用过程中装箱和拆箱带来不少的代码量所以为了减少开发者的负担java 提供了自动机制。
int i 10;
Integer ii i; // 自动装箱
Integer ij (Integer)i; // 自动装箱int j ii; // 自动拆箱
int k (int)ii; // 自动拆箱当我们查看实现逻辑时发现java已经自动帮我们实现了
包装类面试题
下列代码输出什么为什么
public class Main {public static void main(String[] args) {Integer i1 100;Integer i2 100;Integer i3 200;Integer i4 200;System.out.println(i1i2);System.out.println(i3i4);}
}答案为 true false 为什么会出现这样的结果输出结果表明i1和i2指向的是同一个对象而i3和i4指向的是不同的对象。此时只需一看源码便知究竟下面这段代码是Integer的valueOf方法的具体实现
public static Integer valueOf(int i) {if(i -128 i IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i 128];elsereturn new Integer(i);}而其中IntegerCache类的实现为
private static class IntegerCache {static final int high;static final Integer cache[];static {final int low -128;// high value may be configured by propertyint h 127;if (integerCacheHighPropValue ! null) {// Use Long.decode here to avoid invoking methods that// require Integers autoboxing cache to be initializedint i Long.decode(integerCacheHighPropValue).intValue();i Math.max(i, 127);// Maximum array size is Integer.MAX_VALUEh Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - -low);}high h;cache new Integer[(high - low) 1];int j low;for(int k 0; k cache.length; k)cache[k] new Integer(j);}private IntegerCache() {}}从这两段代码可以看出在通过valueOf方法创建Integer对象的时候如果数值[-128,127]之间便返回指向IntegerCache.cache中已经存在的对象的引用否则创建一个新的Integer对象。
上面的代码中i1和i2的数值为100因此会直接从cache中取已经存在的对象所以i1和i2指向的是同一个对象而i3和i4则是分别指向不同的对象
什么是泛型 一般的类和方法只能使用具体的类型: 要么是基本类型要么是自定义的类。如果要编写可以应用于多种类型的代码这种刻板的限制对代码的束缚就会很大。 ----- 来源《Java编程思想》对泛型的介绍。
泛型是在JDK1.5引入的新的语法通俗讲泛型就是适用于许多许多类型。从代码上讲就是对类型实现了参数化
为什么要使用泛型
比如我们现在要实现一个类类中包含一个数组成员使得数组中可以存放任何类型的数据也可以根据成员方法返回数组中某个下标的值
思路大致为
我们以前学过的数组只能存放指定类型的元素例如int[] array new int[10]; String[] strs new String[10];所有类的父类默认为Object类。我们将数组创建为Object new Object[10];是否就足够好答案是未必的。这块问题一会儿介绍。 注释2处类型后加入 指定当前类型 注释3处不需要进行强制类型转换 注释4处代码编译报错此时因为在注释2处指定类当前的类型此时在注释4处编译器会在存放元素的时候帮助我们进行类型检查。
泛型类的使用
语法
泛型类类型实参 变量名; // 定义一个泛型类引用
new 泛型类类型实参(构造方法实参); // 实例化一个泛型类对象示例
MyArrayInteger list new MyArrayInteger();注意泛型只能接受类所有的基本数据类型必须使用包装类
类型推导(Type Inference)
当编译器可以根据上下文推导出类型实参时可以省略类型实参的填写
MyArrayInteger list new MyArray(); // 可以推导出实例化需要的类型实参为 Integer裸类型(Raw Type)
裸类型是一个泛型类但没有带着类型实参例如 MyArrayList 就是一个裸类型
MyArray list new MyArray();注意 我们不要自己去使用裸类型裸类型是为了兼容老版本的 API 保留的机制下面的类型擦除部分我们也会讲到编译器是如何使用裸类型的。
小结
泛型是将数据类型参数化进行传递使用 表示当前类是一个泛型类。泛型目前为止的优点数据类型参数化编译时自动进行类型检查和转换
泛型如何编译的
擦除机制
那么泛型到底是怎么编译的通过命令javap -c 查看字节码文件所有的T都是Object 在编译的过程当中将所有的T替换为Object这种机制我们称为擦除机制。
Java的泛型机制是在编译级别实现的。编译器生成的字节码在运行期间并不包含泛型的类型信息 有关泛型擦除机制的文章截介绍
为什么不能实例化泛型类型数组
例如以下代码 原因替换后的方法为将Object[]分配给Integer[]引用程序报错
public Object[] getArray() {return array;
}通俗讲就是返回的Object数组里面可能存放的是任何的数据类型可能是String可能是Person运行的时候直接转给Integer类型的数组编译器认为是不安全的 向下转型不安全
那么我们有没有正确的方式呢这里也是有的博主在这里给大家提供一种
class MyArrayT {public T[] array;public MyArray() {}/ ***通过反射创建指定类型的数组* param clazz* param capacity*/public MyArray(ClassT clazz, int capacity) {array (T[])Array.newInstance(clazz, capacity);}public T getPos(int pos) {return this.array[pos];}public void setVal(int pos,T val) {this.array[pos] val;}public T[] getArray() {return array;}
}
public static void main(String[] args) {MyArrayInteger myArray1 new MyArray(Integer.class,10);Integer[] integers myArray1.getArray();
}泛型的上界
在定义泛型类时有时需要对传入的类型变量做一定的约束可以通过类型边界来约束。
语法
class 泛型类名称类型形参 extends 类型边界 {...
}示例
public class MyArrayE extends Number {...
}只接受 Number 的子类型作为 E 的类型实参
MyArrayString l2; // 编译错误因为 String 不是 Number 的子类型
MyArrayInteger l1; // 正常因为 Integer 是 Number 的子类型结果为
error: type argument String is not within bounds of type-variable EMyArrayListString l2;^
where E is a type-variable:E extends Number declared in class MyArrayList没有指定类型边界 E可以视为 E extends Object
复杂示例
public class MyArrayE extends ComparableE {...
}E必须是实现了Comparable接口的
此时我们可以用这个知识对任意数组进行寻找最大值
class AlgT extends ComparableT {public T findMax (T[] array) {T max array[0];for (int i 1; i array.length; i) {if(max.compareTo(array[i]) 0 ) {max array[i];}}return max;}
}public static void main(String[] args) {AlgInteger alg new Alg();Integer[] array {1,2,3,4};Integer ret alg.findMax(array);System.out.println(ret);}泛型方法
你可以写一个泛型方法该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型编译器适当地处理每一个方法调用。
下面是定义泛型方法的规则
所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分由尖括号分隔该类型参数声明部分在方法返回类型之前在下面例子中的 。每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数参数间用逗号隔开。一个泛型参数也被称为一个类型变量是用于指定一个泛型类型名称的标识符。类型参数能被用来声明返回值类型并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。泛型方法体的声明和其他方法一样。注意类型参数只能代表引用型类型不能是原始类型像 int、double、char 等。
定义语法 方法限定符 类型形参列表 返回值类型 方法名称(形参列表) { … } 示例
class Alg{//泛型方法public staticT extends ComparableT T findMax (T[] array) {T max array[0];for (int i 1; i array.length; i) {if(max.compareTo(array[i]) 0 ) {max array[i];}}return max;}
}
public static void main(String[] args) {Integer[] array {1,2,3,4};Integer ret Alg2.IntegerfindMax(array);System.out.println(ret);
}此处的Interger可以选择不加java可以根据你array里面值的类型进行推导 Integer ret Alg2.IntegerfindMax(array);Integer ret Alg2.findMax(array);总结
关于《 【数据结构】 简单认识包装类与泛型》就讲解到这儿感谢大家的支持欢迎各位留言交流以及批评指正如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注点赞收藏支持一下
