《Java编程思想_ 深入理解java虚拟机_Thinking in java__Effiect java__设计模式》学习笔记7——泛型编程基础

 2019-12-22 10:59  阅读(894)
文章分类:JVM

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一般的类和方法都是针对特定数据类型的,当写一个对多种数据类型都适用的类和方法时就需要使用泛型编程,java的泛型编程类似于C++中的模板,即一种参数化类型的编程方法,具体地说就是将和数据类型相关的信息抽象出来,主要提供通用的实现和逻辑,和数据类型相关的信息由使用时参数决定。

1.泛型类/接口:

(1).泛型接口:

如一个提供产生指定类的接口:

[java]
view plain
copy

  1. **public****interface** Gernerator{

  2. T next() ;

  3. }

  4. **public****class** A implement Generator{

  5. A next(){

    **return****new** A();

    }

    }

(2).泛型类:

一个使用泛型实现的栈数据结构如下:

[java]
view plain
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  1. **public****class** LinkedListStack{

  2. //节点内部类

  3. private**static**class Node{

  4. U item;

    Node next;

    Node(){

    item = null;

    next = null;

    }

    Node(U item, Node next){

    this.item = item;

    this.next = next;

    }

    Boolean end(){

    return item == null && next == null;

    }

    }

    private Node top = new Node();

    **public****void** push(T item){

    top = new Node(item, top);

    }

    public T pop(){

    T result = top.item;

    if(!top.end()){

    top = top.next();

    }

    return result;

    }

    }

使用这个使用泛型实现的栈,可以操作各种数据类型。

2.泛型方法:

例如:

[java]
view plain
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  1. **public****class** GenericMethods{
  2. public****void f(T x){
  3. System.out.println(x.getClass().getName()) ;
  4. }
  5. public**static**void main(String[] args){
  6. GenericMethods gm = new GenericMethods();
  7. gm.f(“”);
  8. gm.f(1);
  9. gm.f(1.0);
  10. ……
  11. }
  12. }

输出结果为:

java.lang.String

java.lang.Integer

java.lang.Double

3.泛型集合:

Java中泛型集合使用的非常广泛,在Java5以前,java中没有引入泛型机制,使用java集合容器时经常遇到如下两个问题:

a. java容器默认存放Object类型对象,如果一个容器中即存放有A类型对象,又存放有B类型对象,如果用户将A对象和B对象类型弄混淆,则容易产生转换错误,会发生类型转换异常。

b. 如果用户不知道集合容器中元素的数据类型,同样也可能会产生类型转换异常。

鉴于上述的问题,java5中引入了泛型机制,在定义集合容器对象时显式指定其元素的数据类型,在使用集合容器时,编译器会检查数据类型是否和容器指定的数据类型相符合,如果不符合在无法编译通过,从编译器层面强制保证数据类型安全。

(1).java常用集合容器泛型使用方法:

如:

[java]
view plain
copy

  1. **public****class** New{
  2. **public****static** <K, V> Map<K, V> map(){
  3. **return****new** HashMap<K, V>();
  4. }
  5. **public****static** List list(){
  6. **return****new** ArrayList() ;
  7. }
  8. **public****static** LinkedList lList(){
  9. **return****new** LinkedList();
  10. }
  11. **public****static** Set set(){
  12. **return****new** HashSet();
  13. }
  14. **public****static** Queue queue(){
  15. **return****new** LinkedList() ;
  16. }
  17. ;public**static**void main(String[] args){
  18. Map<String, List> sls = New.map();
  19. List ls = New.list();
  20. LinkedList lls = New.lList();
  21. Set ss = New.set();
  22. Queue qs = New.queue();
  23. }
  24. }

(2).Java中的Set集合是数学上逻辑意义的集合,使用泛型可以很方便地对任何类型的Set集合进行数学运算,代码如下:

[java]
view plain
copy

  1. **public****class** Sets{
  2. //并集
  3. **public****static** Set union(Set a, Set b){
  4. Set result = new HashSet(a);
  5. result.addAll(b);
  6. return result;
  7. }
  8. //交集
  9. **public****static** Set intersection(Set a, Set b){
  10. Set result = new HashSet(a);
  11. result.retainAll(b);
  12. return result;
  13. } &sp;
  14. //差集
  15. **public****static** Set difference(Set a, Set b){
  16. Set result = new HashSet(a);
  17. result.removeAll(b);
  18. return Result;
  19. }
  20. //补集
  21. **public****static** Set complement(Set a, Set b){
  22. return difference(union(a, b), intersection(a, b));
  23. }
  24. }
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