Java中集合泛型的学习

BingBing-8888 / 2024-09-26 / 原文

集合遍历

集合遍历
- - 泛型的基本概念
  - 泛型的好处
  - 泛型的使用
    - 1. 泛型类
    - 2. 泛型接口
    - 3. 泛型方法
  - Java集合框架中的泛型
  - 泛型通配符

Java集合泛型是Java SE 1.5（Java 5）中引入的一个重要特性，它允许在定义类、接口和方法时指定一个或多个类型参数。这些类型参数在实例化或调用时会被具体的类型所替换，从而提供类型安全并减少类型转换的需要。以下是对Java集合泛型的详细解释：

泛型的基本概念

定义：泛型（Generics）是参数化类型的一种应用，它将类型参数化，使得代码可以应用于多种类型。
目的：提高代码的重用性、安全性和可读性，减少类型转换的错误。

泛型的好处

类型安全：在编译时期即可检查类型错误，避免运行时出现ClassCastException。
消除强制类型转换：在使用泛型后，可以在编译时期自动进行类型转换，无需手动进行。
提高代码复用性：通过类型参数化，可以编写更加通用的代码，适应不同的数据类型。

泛型的使用

1. 泛型类

在类名后添加一对尖括号，并在尖括号中填写类型参数。例如：

public class GenericClass<T> {
    private T value;

    public GenericClass(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }
}

2. 泛型接口

泛型接口的定义与泛型类类似，也是在接口名后添加类型参数。例如：

public interface GenericInterface<T> {
    void show(T value);
}

3. 泛型方法

泛型方法可以定义在泛型类或普通类中。在方法返回类型前添加尖括号和类型参数。例如：

public class GenericMethods {
    public static <T> void printArray(T[] inputArray) {
        for (T element : inputArray) {
            System.out.printf("%s ", element);
        }
        System.out.println();
    }
}

Java集合框架中的泛型

Java集合框架（Java Collections Framework）提供了丰富的接口和类来实现对数据的存储和操作。在Java 5之后，这些接口和类都支持泛型，使得它们可以存储和操作特定类型的对象。

List：一个有序集合，允许元素重复。主要实现类有ArrayList和LinkedList。
Set：一个无序集合，不允许元素重复。主要实现类有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。
Map：一个将键映射到值的对象，一个键可以映射到最多一个值。主要实现类有HashMap、TreeMap和LinkedHashMap。

使用泛型集合可以确保集合中元素的类型安全，例如：

List<String> stringList = new ArrayList<>();
stringList.add("Hello");
// stringList.add(123); // 编译错误，因为集合类型已指定为String

Set<Integer> integerSet = new HashSet<>();
integerSet.add(1);
// integerSet.add("Hello"); // 编译错误，因为集合类型已指定为Integer