第50節：Java當中的泛型
摘要：
標題圖
Java當中的泛型
01
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo{
public static void main(String[] ...
標題圖
Java當中的泛型
01
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Demo{
public static void main(String[] args){
// 建立list集合
List list = new ArrayList(); // 特性為長度可變，可以儲存物件（物件可以是任意的）
list.add("abcdefg"); // 為物件
list.add(1); // 為物件
// 迴圈取出物件
for(Iterator it = list.iterator(); it.hasNext(); ){
Object object = (Object) it.next();
System.out.println(object.toString());
}
// 列印字串的長度
// 因為字串的長度是字串的特有方法，所以需要進行轉型
String str = (String) it.next();
System.out.println(str.length());
}
}
String str = (String) it.next(); System.out.println(str.length()); // 導致錯誤 java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String // 因為儲存的物件有Integer型別不能轉換為String型別
這就存在一個問題，如果集合儲存元素時，而且儲存物件有很多，而且物件型別不相同，就很容易導致隱患。
在 Java 中該檔案 xxx.java 在編譯的時候不會出現錯誤是因為該儲存的是 Object 的任何型別的物件，所以不會出現錯誤，編譯通過了。編譯後為 xxx.class 到執行。
如果要解決問題，可以把問題提前到編譯的時候去解決，讓集合更加安全，但是如何解決呢？
在集合中儲存的型別是可以任意的，所以會導致留下隱患，我們認識的陣列在儲存的時候就不會出現這種錯誤，因為它一開始就明確了儲存的記憶體型別，一旦不是它要儲存的型別就會編譯不過去導致出錯。
在集合中，我們可以一開始就明確要在容器中儲存的什麼型別的元素，跟陣列一樣就好了啊！那就不會出現 ClassCastException 的問題啦！
那麼如何建立集合，規定儲存定義的型別呢？這就需要有泛型了，有了泛型，就可以保證安全機制了，可以將執行時期轉移到編譯時期，泛型的出現就是為了給編譯使用的，泛型的出現就可以不用強轉了。
List<String> list = new ArrayList<String>();
泛型類運用
一直以來，你看到的 <E> ，就是所謂的泛型表達
java.util 介面 Collection<E>
泛型案例
public class Demo{
public static void main(String[] args){
// 新增泛型
Set<String> set = new TreeSet<String>();
// 新增元素
set.add("a");
set.add("ab");
for(Iterator<String> it = set.iterator(); it.hasNext();){
// 不用轉換了
String str = it.next();
System.out.println(str);
}
}
}
進行比較長度：
Set<String> set = new TreeSet<String>(new Comperator>(){
@Override
public int compare(String o1, String o2){
int temp = o1.length() - o2.length();
return temp == 0 ? o1.compareTo(o2) : temp;
}
}
泛型類 可能導致 ClassCastException
// 簡書作者：達叔小生
public static void main(String[] args){
Demo d = new Demo();
d.setObject(23);
String s = (String) d.getObject();
System.out.println(s);
}
class Demo{
private String str;
public String getStr(){
return str;
}
public void setStr(String str){
this.str = str;
}
}
// Object
class Demo{
private Object object;
public Object getObject(){
return object;
}
public void setObject(Object object){
this.object = object;
}
}
02
JDK1.5 開始的新技術
// 泛型類-泛型定義在類上
class Demo(D){
private D object;
public D getObject(){
return object;
}
public void setObject(D object){
this.object = object;
}
}
Demo<String> d = new Demo<String>();
d.setObject("abc"); // 只能傳遞String型別
String s = d.getObject();
System.out.println(s);
泛型方法的使用
// 簡書作者：達叔小生
class Demo<D>{
public <D> void show(D d){
// 泛型方法
System.out.println("show"+d);
}
public static<E> void print(E e){
// 方法為靜態，使用泛型，需要定義在方法上
System.out.println("print"+d);
}
}
public static void mian(String[] args){
Demo<String> demo = new Demo<String>();
demo.show("abc");
demo.print("abc");
}
泛型介面
// 簡書作者：達叔小生
interface Inter<E>{
void show(E e);
}
class InterDemo implements Inter<String>{
...
}
class InterDemo<T> implements Inter<T>{
public void show(T t){
...
}
}
泛型萬用字元
public class Demo{
public static main(String[] args){
List<Student> list = new ArrayList<Student>();
list.add(new Student("dashu",20));
list.add(new Student("dashu1",21));
list.add(new Student("dashu2",22));
for(Iterator<Student> it = list.iterator(); it.hasNext();){
System.out.println(it.next());
}
// 列印
private static void print(Collection<Student> coll){
for(Iterator<Student> it = coll.iterator(); it.hasNext();){
System.out.println(it.next());
}
// 列印
private static void printList(Collection<?> coll){
for(Iterator<?> it = coll.iterator(); it.hasNext();){
System.out.println(it.next().toString());
}
// 列印
private static void printList(Collection<? extends Person> coll){
for(Iterator<? extends Person> it = coll.iterator(); it.hasNext();){
Person p = it.next();
System.out.println(p.getName());
}
}
}
}
}
? extends E ：接收 E 型別或者 E 的子型別
? super E ：接收 E 型別或者 E 的父型別
// 簡書作者：達叔小生
public class Person{
// 定義屬性
private String name;
private int age;
// 定義構造方法
public Person(){
super();
}
// 有參的構造方法
public Person(String name, int age){
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName(){
return name;
}
public void setName(String name){
this.name = name;
}
public int getAge(){
return age;
}
public void setAge(int age){
this.age = age;
}
// toString
@Override
public String toString(){
return "Person [ name=" + name + ",age=" + age + "]";
}
}
public class Student extends Person{
public Student(){
super();
}
public Student(String name, int age){
super(name,age；
}
@Override
public String toString(){
return "Student [getName()=" + getName() + ",getAge()=" + getAge() + "]";
}
}
public class Worker extends Person{
public Worker(){
super();
}
public Worker(String name, int age){
super(name, age);
}
@Override
public String toString(){
return "Worker [name =" + getName() + ", age =" + getAge() + "]";
}
}
萬用字元的體現
Collection<String> c1 = new ArrayList<String>();
c1.add("dashu");
Collection<String> c2 = new ArrayList<String>();
c2.add("dashucoding");
boolean b = c1.containsAll(c2);
// boolean containsAll(Collection<?> c);
System.out.println("b="+b);
// 結果為 false
內原始碼
// 簡書作者：達叔小生
public boolean containsAll(Collection<?> c){
for(Object o : c){
if(!contains(o)){
return false;
}
return true;
}
}
java.util 類 TreeSet<E> java.lang.Object -> java.util.AbstractCollection<E> -> java.util.AbstractSet<E> -> java.util.TreeSet<E> 引數E：為此set要維護的元素型別
public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E> implements NavigableSet<E>，Cloneable，Serializable
TreeSet 的構造方法
| 方法 | 說明 |
|---|---|
| TreeSet() | 構造方法，更具元素自然排序 |
| TreeSet(Collection<? extends E> c) | 構造一個包含 collection 元素的新 TreeSet ，按照其元素自然順序進行排序 |
| TreeSet(Comparator<? super E> comparator) | 構造一個新的空 TreeSet ，它根據指定比較進行排序 |
| TreeSet(Sorted<E> s) | 構造一個有序的 set ，具有相同的對映關係與相同排序的 TreeSet |
public class Person implements Comparable<Person> {
// 定義屬性
private String name;
private int age;
// 定義構造方法
public Person(){
super();
}
// 有參的構造方法
public Person(String name, int age){
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName(){
return name;
}
public void setName(String name){
this.name = name;
}
public int getAge(){
return age;
}
public void setAge(int age){
this.age = age;
}
// toString
@Override
public String toString(){
return "Person [ name=" + name + ",age=" + age + "]";
}
@Override
public int compareTo(Person o){
int temp = this.age - o.age;
return temp == 0?this.name.compareTo(o.name) : temp;
return 0;
}
}
Collection<Person> c = new ArrayList<Person>();
c.add(new Person("dashu",12));
c.add(new Person("dashucoding",13));
TreeSet<Person> ts = new TreeSet<Person>(c);
ts.add(new Person("dashuxiaosheng",14));
for(Iterator<Person> it = ts.iterator(); it.hasNext();){
Person person = it.next(();
System.out.println(person);
}
// 簡書作者：達叔小生
TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(new ComparetoName() );
ts.add(new Student("dashu",12));
ts.add(new Student("dashucoding",13));
for(Iterator<Student> it = ts.iterator(); it.hasNext();){
Student student = it.next();
System.out.println(student);
}
class ComparetoName implements Comparator<Student>{
@Override
public int compare(Studento1, Student o2){
int temp = o1.getName().compareTo(o2.getName());
return temp == 0 ? o1.getAge() - o2.getAge() : temp;
}
}
ArrayList<Dog> a = new ArrayList<Dog>(); // 可以 ArrayList<Object> a = new ArrayList<String>(); // 不可以
泛型的特點
public class Demo{
public static void main(String[] args){
// 獲取集合中的最大值元素
Collection c = new ArrayList();
c.add(new Student("da",12));
c.add(new Student("dashu",13));
c.ass(new Student("dashucoding",14));
Student stu = getMax(c);
System.out.println(stu);
}
public static Student getMax(collection<Student> c){
Iterator<Student> it = c.iterator();
Student max = it.next();
while(it.hasNext()){
Student temp = it.next();
if(temp.compareTo(max) > 0){
max = temp;
}
}
return max;
}
}
// 簡書作者：達叔小生
public static <T extends Comparable<? super T>> T getMax(Collection<? extends T> c){
Iterator<? extends T> it = c.iterator();
T max = it.next();
while(it.haxNext()){
T temp = it.next();
if(temp.compareTo(max)>0){
max = temp;
}
}
}
Collections 工具類
java.util 類 Collections java.lang.Object -> java.util.Collections
public class Collections extends Object
public class CollectionsDemo{
// 集合框架中的操作集合物件的工具類，靜態的方法
Collection<String> c = new ArrayList<String>();
c.add("dashu");
c.add("dashucoding");
String max = Collections.max(c);
}
max public static <T extends Object & Comparable<? super T>> T max(Collection<? extends T> coll)
原始碼
// 簡書作者：達叔小生
public static <T extends Object & Comparable<? super T>> T max(Collection<? extends T> coll){
Iterator<? extends T> i = coll.iterator();
T candidate = i.next();
while(i.hasNext()){
T next = i.next();
if(next.compareTo(candidate) > 0){
candidate = next;
}
return candidate;
}
}
max public static <T> T max (Collection<? extends T> coll,Comparator<? super T> comp) // 可以根據比較器產生順序
Collection<String> c = new ArrayList<String>();
c.add("dashu");
c.add("dashucoding");
String max = Collections.max(c, new Comparator<String>(){
@Override
public int compare(String o1, String o2){
int temp = o1.length() - o2.length();
return temp == 0?o1.compareTo(o2) : temp;
}
});
原始碼
public static <T> T max(Collection<? extends T> coll, Comparator<? super T> comp){
if(comp == null){
return (T)max((Collection<SelfComparable>)(Collection) coll);
Iterator<? extends T> i = coll.iterator();
T candidate = i.next();
while(i.hasNext()){
T next = i.next();
if(comp.compare(next, candidate) > 0)
candidate = next;
}
return candidate;
}
}
排序
List<String> llist = new ArrayList<String>();
list.add("a");
list.add("add");
list.add("sl");
list.add("dljf");
Collections.sort(list);
長度排序
public class ComparatorLength implements Comparator<String>{
@Override
public int compare(String o1, String o2){
int temp = o1.length() - o2.length();
return temp == 0 ? o1.compareTo(o2) : temp;
}
}
集合和陣列
public class ArraysDemo{
public static void main(String[] args){
int[] arr = {23,434,575};
System.out.println(Arrays.toString(arr));
String[] strs = {"dashu","da","shu"};
List<String> list = Arrays.asList(strs);
System.out.println(list);
}
}
往後餘生，唯獨有你
簡書作者：達叔小生
90後帥氣小夥，良好的開發習慣；獨立思考的能力；主動並且善於溝通
簡書部落格： ofollow,noindex">https://www.jianshu.com/u/c785ece603d1
結語
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