限制泛型可用类型 - JAVA

JAVA中基本的泛型语法元素大致有三种：限制泛型可用类型、使得类型通配符，以及泛型的继承。下面将分别对这三种语法进行介绍。

1、限制泛型可用类型

我们在定义泛型类时，默认的是可以使用任何类型来实例化泛型类中的类型持有者。我们也可以指定某种类型，使得此泛型类只能通过这种类型或其子类，或实现这个接口的类来实例化类型持有者。

我们在定义类型持有者时，使用extends关键字来进行限制，例如我们可以这样定义泛型类：

[java]
public class LimitDemo
{
}

public class LimitDemo
{
}这表示类型持有者T所代表的类型必须是一个实现了List接口的类型。所以我们要这样产生LimitDemo类的实例：

[java]
LimitDemo demo = new LimitDemo();

LimitDemo demo = new LimitDemo();因为ArrayList是实现了List接口的类，所以这样写是合法的。如果不是实现List接口的类:

[java]
LimitDemo demo = new LimitDemo(); // String没有实现List接口

LimitDemo demo = new LimitDemo(); // String没有实现List接口
编译器就会报出 “String类型不在T范围内” 的错误：

事实上，当我们不用extends关键字来限制泛型类对象时，编译器默认的是Object类下所有的子类都可以实例化类型持有者。即：

[java] view plaincopyprint
public class LimitDemo{}

public class LimitDemo{}等价于：

[java]
public class LimitDemo{}

public class LimitDemo{}

2、类型通配符

如果有一个引用名demo，我们希望demo既能引用WildDemo类型，又能引用WildDemo类型，该如何实现呢？

不使用通配符的话，我们只能分别定义两个变量，一个是WildDemo demo1,另一个是WildDemo demo2，来保存对这两种类型的实例的引用。如果使用通配符，则可以这样写：

[java]
// 使用通配符 ' '
WildDemo< > demo;

demo = new WildDemo();
demo = new WildDemo();

// 使用通配符 ' '
WildDemo< > demo;

demo = new WildDemo();
demo = new WildDemo();
但要注意的是，通过使用类型通配符声明的名称所引用对象，无法对该对象添加信息，只能获取或移除该对象的信息。如下例：

[java]
import java.util.*;

public class WildDemo
{
private T x;

// 为x赋值
public void setX(T x)
{
this.x = x;
}
// 读取x的值
public T getX()
{
return x;
}

public static void main(String[] args)
{
WildDemo obj = new WildDemo();
obj.setX(100);

// 使用通配符 ' '
WildDemo< > demo = obj;
demo.getX(); // 读取信息，OK
demo.setX(null); // 移除信息，OK
demo.setX(200); // 设置新的信息给X, ERROR
}
}

import java.util.*;

public class WildDemo
{
private T x;

// 为x赋值
public void setX(T x)
{
this.x = x;
}
// 读取x的值
public T getX()
{
return x;
}

public static void main(String[] args)
{
WildDemo obj = new WildDemo();
obj.setX(100);

// 使用通配符 ' '
WildDemo< > demo = obj;
demo.getX(); // 读取信息，OK
demo.setX(null); // 移除信息，OK
demo.setX(200); // 设置新的信息给X, ERROR
}
}

3、泛型类的继承

定义父泛型类：

[java]
class Parent{}

class Parent{}定义子泛型类从Parent继承而来：

[java]
class Child extends Parent{}

class Child extends Parent{}
如果子类想保留父类的类型持有者T1,T2，那么父类上所声明的类型持有者的数目在继承下来时必须写全，即class Child。如果子类不保留类型持有者，那么继承下来的T1,T2自动变为Object类型。

在实际应用中我们使用泛型应该本着简洁易读的原则来定义泛型类，要尽量避免定义有多重<>的复杂泛型。