java泛型基本知识及通用方法

泛型的基本使用

泛型是Java SE 1.5的新特性, 泛型的本质是参数化类型, 也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数. 这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中, 分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法.  Java语言引入泛型的好处是安全简单.

今天就从以下几个方面介绍一下java的泛型: 基础, 泛型关键字, 泛型方法, 泛型类和接口.

基础:

　　通过集合的泛型了解泛型的基本使用

public void testBasis(){
 List<String> list = new ArrayList<String>();
// new ArrayList<int>();
 }
 
 //这是最基本的泛型使用, 就不多说了, 不过要注意的是泛型只能是引用数据类型, 不能是基本类型, 而且泛型只在编译期有效, 在编译后的class文件中是不存在泛型信息的

 注意: 泛型只在编译期有效, 在编译后的class文件中是不存在泛型信息的

泛型关键字:

　　通配符?表示任意引用类型, extends关键字表示子类及其本身, super关键字是表示父类及其本身. 通过一个例子看一下, 解释说明都在例子中

public void testKeyWord() throws Exception {
 //实例化参数类型必须指明具体类型
 List<?> list = new ArrayList<String>();
 //由于list中类型不明确, 所以不能进行添加操作
// list.add("sk");
 
 //通配符?表示任意引用类型
 List<List<?>> list1 = new ArrayList<List<?>>();
 //list1的参数化类型是一个List, 而这个List也是一个参数化类型, 它的类型是任意类型, 所以list1可以添加任意List类型对象
 list1.add(new ArrayList<Object>());
 list1.add(new ArrayList<String>());
 
 //实例化list2时指明了类型参数List, 只不过这个List是一个泛型类型
 //从这里可以看到关键字extends的用法, 其实就是继承, 如下这里的list2中的参数化类型List(在这里记为paramList)的参数化类型是继承自Number的
 //所以在list2在添加的时候只能添加参数化类型为Number及其子类的paramList
 List<Integer> l1 = new ArrayList<Integer>();
 List<Number> l2 = new ArrayList<Number>();
 List<Object> l3 = new ArrayList<Object>();
 List<List<? extends Number>> list2 = new ArrayList<List<? extends Number>>();
 list2.add(l1);
 list2.add(l2);
// list2.add(l3); //这里使用了extends关键字, 所以不能添加Number的父类
 
 //相信大家也猜到了, 既然extends关键字表示子类及其本身, 那么super关键字是表示父类及其本身, 是的, 没错
 //和上面的不一样了, l1不能添加, 因为Integer是Number的子类, 并不是Number的父类
 List<List<? super Number>> list3 = new ArrayList<List<? super Number>>();
// list3.add(l1); //这里使用了super关键字, 所以不能添加Number的子类
 list3.add(l2);
 list3.add(l3);
 }

泛型方法:

　　java中任何类型必须先定义才能使用, 泛型也是如此. 既然要使用泛型作为参数, 所以要先定义, 泛型的定义在访问修饰符和返回类型之间, 注意不要掉了尖括号

//无返回值有参的方法, 参数为泛型
 public <T> void show(T t){
 System.out.println("t-=-=" + t);
 }
 
 //有返回值的有参方法, 只有一个参数化类型, 这里定义泛型的方式和上面一样, 也是先定义后使用, 只不过这里的返回类型是泛型
 public <T> T get(T t){
 return t;
 }
 
 //有返回值的有参方法, 有多个参数化类型, 这里以两个为例
 public <T, K> K get(T t, K k){
 return k;
 }
 
 @Test
 public void testGeneric() throws Exception {
 show(3);
 show("generic");
 System.out.println("----------------");
 
 System.out.println("我返回Integer类型-" + get(4));
 System.out.println("我返回String类型-" + get("returnGeneric"));
 System.out.println("------------------");
 
 System.out.println("我返回String类型-" + get(1, "a"));
 System.out.println("我返回Integer类型-" + get("b", 2));
 }

　　本来想写无参的泛型方法, 可是写着写着感觉那样没有什么意义, 不知道各位有什么见解.

泛型类和接口:

　　写泛型类的时候只需要在类名后面加上泛型即可, 就像这样

public class GenericClass<T> {
 public T get(T t){
  return t;
 }
 
 public void scr(T t){
  System.out.println(t);
 }

 public void show(){
  GenericClass<Integer> gc = new GenericClass<Integer>();
//  GenericClass<T> gc1 = new GenericClass<T>();
  gc.get(3);
  gc.scr(5);
  //下面2个会报错
//  gc1.get(3);
//  gc1.scr(5);
 }
}

 　　从上面的例子中可以看到, 参数化类型是在创建对象的时候具体化的, 那么除此之外, 还可以再什么时候具体化参数化类型呢？

　　如果是在继承或实现中, 可以在子类或实现类中确定具体类型

使用java泛型设计通用方法

泛型是Java SE 1.5的新特性, 泛型的本质是参数化类型, 也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数. 因此我们可以利用泛型和反射来设计一些通用方法. 现在有2张表, 一张user表和一张student表.

user:

student:

　　如果要根据id查询数据, 你会怎么做呢？写2个方法分别查询user和student？其实这时候我们就可以使用泛型和反射写一个通用的方法.

　　user的实体类:

private Integer id;
 private String username;
 private String password;
 private String hobby;
 //getXxx方法和setXxx方法

　　student实体类:

 private Integer id;
 private String name;
 private Integer age;
 //getXxx方法和setXxx方法

 　BaseDao接口:

public interface BaseDao<T> {
 //根据id查询的方法
 T findById(Integer id);
}

　　BaseDaoImpl类, 实现了BaseDao接口, 通用方法就在这里面完成:

//设置为抽象的, 不让他实例化, 让其子类实例化就行了
//通过泛型设计通用方法的关键就是利用反射拿到泛型的具体类型
public abstract class BaseDaoImpl<T> implements BaseDao<T> {
 private String tableName;　　//表名
 private Class<T> actualType;//真实类型

 /**
 * findById(Integer id)这个方法被子类继承了, 假设我们在UserDaoImpl中操作, 此时参数化类型T为User
 * 下面的讲解都假设是在UserDaoImpl中进行的
 */
 //把公共部分可以放到构造方法中
 @SuppressWarnings("unchecked")
 public BaseDaoImpl() {
 //返回类型是Type 是 Java 编程语言中所有类型的公共高级接口. 它们包括原始类型、参数化类型、数组类型、类型变量和基本类型. 
 //Type的已知子接口: ParameterizedType 表示参数化类型, 如 Collection<String>. 
 //getClass()得到UserDaoImpl的Class, 得到Class一般有3中方式: getClass(), 类名.class, Class.forName()
 Type type = getClass().getGenericSuperclass();//获取UserDaoImpl<User>的参数化类型的父类BaseDaoImpl<User>
 //由于我们得到的是一个参数化类型, 所以转成ParameterizedType, 因为需要使用里面的方法
 ParameterizedType pt = (ParameterizedType) type;//强转
 Type[] actualTypeArr = pt.getActualTypeArguments();//获取真实参数类型数组[User.class], 可以调试看到这里的值
 actualType = (Class<T>) actualTypeArr[0];//数组只有一个元素
 tableName = actualType.getSimpleName();
 }
 
 @Override
 public T findById(Integer id) {
 String sql = "select * from " + tableName + " where id = ?";
 try {
 return QRUtils.getQueryRunner().query(sql, new BeanHandler<T>(actualType), id);
 } catch (SQLException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 return null;
 }
}

　　连接数据库操作是用的c3p0和dbutils, 有关这方面的内容可以参看我以前的随笔. 　　　　

　　UserDao接口, 继承BaseDao接口:

public interface UserDao<T> extends BaseDao<T> {
}

　　UserDaoImpl类, 实现UserDao接口, 继承BaseDaoImpl类, 可以看到里面什么方法也没有:

public class UserDaoImpl extends BaseDaoImpl<User> implements UserDao<User> {
}

　　StudentDao接口, 继承BaseDao接口:

public interface StudentDao<T> extends BaseDao<T> {
}

　 StudentDaoImpl类, 实现StudentDao接口, 继承BaseDaoImpl类, 也可以看到里面什么方法也没有:

public class StudentDaoImpl extends BaseDaoImpl<Student> implements StudentDao<Student> {
}

　　从以上dao可以看到, 我是在继承BaseDaoImpl类时把泛型具体化了.

测试:

@Test
  public void testGeneric() throws Exception {
  UserDao<User> userDao = new UserDaoImpl();
  System.out.println(userDao.findById(1));
  
  System.out.println("-------------------");
  StudentDao<Student> studentDao = new StudentDaoImpl();
  System.out.println(studentDao.findById(1));
 }

　　看一下测试的结果: 同一个方法把2张表中的数据都查出来了

　　

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