泛型简介

🔍 定义

“泛型允许代码的重用，使得一个单一的方法可以用于不同数据类型的变量或对象。”

其核心思想是，允许 Integer、String 等引用类型以及用户自定义类型作为方法、类和接口的参数。

例如，HashSet、ArrayList、HashMap 等类都很好地使用了泛型。我们可以将它们应用于任意类型。

以下示例展示了三个非泛型（类型敏感）函数，用于找出三个输入中的最大值：

1class Main {
2    public static void main(String[] args) {
3        System.out.printf("最大值：%d, %d, %d 的结果是 %d\n\n", 3, 4, 5,
4            MaximumTest.maximum(3, 4, 5));
5        System.out.printf("最大值：%.1f, %.1f, %.1f 的结果是 %.1f\n\n", 6.6, 8.8, 7.7,
6            MaximumTest.maximum(6.6, 8.8, 7.7));
7        System.out.printf("最大值：%s, %s, %s 的结果是 %s\n", "pear", "apple", "orange",
8            MaximumTest.maximum("pear", "apple", "orange"));
9    }
10}
11
12class MaximumTest {
13    // 找出三个 int 值中的最大值
14    public static int maximum(int x, int y, int z) {
15        int max = x; // 假设 x 最初是最大的
16
17        if (y > max) {
18            max = y; // y 目前最大
19        }
20
21        if (z > max) {
22            max = z; // z 现在最大
23        }
24        return max; // 返回最大值
25    }
26
27    public static double maximum(double x, double y, double z) {
28        double max = x; // 假设 x 最初是最大的
29
30        if (y > max) {
31            max = y; // y 目前最大
32        }
33
34        if (z > max) {
35            max = z; // z 现在最大
36        }
37        return max; // 返回最大值
38    }
39
40    public static String maximum(String x, String y, String z) {
41        String max = x; // 假设 x 最初是最大的
42
43        if (y.compareTo(max) > 0) {
44            max = y; // y 目前最大
45        }
46
47        if (z.compareTo(max) > 0) {
48            max = z; // z 现在最大
49        }
50        return max; // 返回最大值
51    }
52}

这三个方法功能完全相同，但由于使用了不同的数据类型（int、double 和 String），无法合并为一个方法。

泛型方法

要使用泛型方法，需采用如下语法：

语法

1<T> void MyFirstGenericMethod(T element)

T 是我们指定的泛型数据类型名称，当调用该方法时，T 就如同一个类型别名（typedef）代表具体的类型。

下面的例子展示了如何使用模板编写 maximum 方法：

1class Main {
2    public static void main(String[] args) {
3        System.out.printf("最大值：%d, %d, %d 的结果是 %d\n\n", 3, 4, 5,
4            MaximumTest.maximum(3, 4, 5));
5        System.out.printf("最大值：%.1f, %.1f, %.1f 的结果是 %.1f\n\n", 6.6, 8.8, 7.7,
6            MaximumTest.maximum(6.6, 8.8, 7.7));
7        System.out.printf("最大值：%s, %s, %s 的结果是 %s\n", "pear", "apple", "orange",
8            MaximumTest.maximum("pear", "apple", "orange"));
9    }
10}
11
12class MaximumTest {
13    // 找出三个 Comparable 对象中的最大值
14    public static <T extends Comparable<T>> T maximum(T x, T y, T z) {
15        T max = x; // 假设 x 最初是最大的
16
17        if (y.compareTo(max) > 0) {
18            max = y; // y 目前最大
19        }
20
21        if (z.compareTo(max) > 0) {
22            max = z; // z 现在最大
23        }
24        return max; // 返回最大值
25    }
26}

具有多个类型参数的泛型方法

在上述代码中，maximum() 方法的所有参数必须是相同类型。
当然，也可以定义包含多个类型参数的泛型模板，语法非常简单。例如，对于包含三个类型参数 T1、T2 和 T3 的模板，可写为：

1class Generics {
2    public static <T1, T2, T3> void temp(T1 x, T2 y, T3 z) {
3        System.out.println("这是 x = " + x);
4        System.out.println("这是 y = " + y);
5        System.out.println("这是 z = " + z);
6    }
7
8    public static void main(String args[]) {
9        temp(1, 2, 3);
10    }
11}