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本篇文章為大家展示了Java常見知識點中的泛型指的是什么，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。
開發人員在使用泛型的時候，很容易根據自己的直覺而犯一些錯誤。比如一個方法如果接收List作為形式參數，那么如果嘗試將一個List的對象作為實際參數傳進去，卻發現無法通過編譯。雖然從直覺上來說，Object是String的父類，這種類型轉換應該是合理的。但是實際上這會產生隱含的類型轉換問題，因此編譯器直接就禁止這樣的行為。一. 類型擦除Java中的泛型基本上都是在編譯器這個層次來實現的，在生成的Java字節代碼中是不包含泛型中的類型信息的。使用泛型的時候加上的類型參數，會被編譯器在編譯的時候去掉，這個過程就稱為類型擦除。如在代碼中定義的List和List等類型，在編譯之后都會變成List。JVM看到的只是List，而由泛型附加的類型信息對JVM來說是不可見的。Java編譯器會在編譯時盡可能的發現可能出錯的地方，但是仍然無法避免在運行時刻出現類型轉換異常的情況。很多泛型的奇怪特性都與這個類型擦除的存在有關，包括：泛型類并沒有自己獨有的Class類對象。比如并不存在List.class或是List.class，而只有List.class。靜態變量是被泛型類的所有實例所共享的。對于聲明為MyClass的類，訪問其中的靜態變量的方法仍然是 MyClass.myStaticVar。不管是通過new MyClass還是new MyClass創建的對象，都是共享一個靜態變量。泛型的類型參數不能用在Java異常處理的catch語句中。因為異常處理是由JVM在運行時刻來進行的。由于類型信息被擦除，JVM是無法區分兩個異常類型MyException和MyException的。對于JVM來說，它們都是 MyException類型的。也就無法執行與異常對應的catch語句。類型擦除的基本過程也比較簡單，首先是找到用來替換類型參數的具體類。這個具體類一般是Object。如果指定了類型參數的上界的話，則使用這個上界。把代碼中的類型參數都替換成具體的類。同時去掉出現的類型聲明，即去掉<>的內容。比如T get()方法聲明就變成了Object get()；List就變成了List。接下來就可能需要生成一些橋接方法（bridge method）。這是由于擦除了類型之后的類可能缺少某些必須的方法。比如考慮下面的代碼：class MyString implements Comparable<String> { public int compareTo(String str) { return 0; } }當類型信息被擦除之后，上述類的聲明變成了class MyString implements Comparable。但是這樣的話，類MyString就會有編譯錯誤，因為沒有實現接口Comparable聲明的int compareTo(Object)方法。這個時候就由編譯器來動態生成這個方法。二. 通配符在使用泛型類的時候，既可以指定一個具體的類型，如List就聲明了具體的類型是String；也可以用通配符?來表示未知類型，如List<?>就聲明了List中包含的元素類型是未知的。 通配符所代表的其實是一組類型，但具體的類型是未知的。List<?>所聲明的就是所有類型都是可以的。但是List<?>并不等同于List。List實際上確定了List中包含的是Object及其子類，在使用的時候都可以通過Object來進行引用。而List<?>其中所包含的元素類型是不確定。其中可能包含的是String，也可能是 Integer。如果它包含了String的話，往里面添加Integer類型的元素就是錯誤的。正因為類型未知，就不能通過new ArrayList()的方法來創建一個新的ArrayList對象。因為編譯器無法知道具體的類型是什么。但是對于 List中的元素確總是可以用Object來引用的，因為雖然類型未知，但肯定是Object及其子類。考慮下面的代碼：public void wildcard(List<?> list) { list.add(1);//編譯錯誤 }如上所示，試圖對一個帶通配符的泛型類進行操作的時候，總是會出現編譯錯誤。其原因在于通配符所表示的類型是未知的。因為對于List<?>中的元素只能用Object來引用，在有些情況下不是很方便。在這些情況下，可以使用上下界來限制未知類型的范圍。 如 List<? extends Number>說明List中可能包含的元素類型是Number及其子類。而List<? super Number>則說明List中包含的是Number及其父類。當引入了上界之后，在使用類型的時候就可以使用上界類中定義的方法。三. 類型系統在Java中，大家比較熟悉的是通過繼承機制而產生的類型體系結構。比如String繼承自Object。根據Liskov替換原則，子類是可以替換父類的。當需要Object類的引用的時候，如果傳入一個String對象是沒有任何問題的。但是反過來的話，即用父類的引用替換子類引用的時候，就需要進行強制類型轉換。編譯器并不能保證運行時刻這種轉換一定是合法的。這種自動的子類替換父類的類型轉換機制，對于數組也是適用的。 String[]可以替換Object[]。但是泛型的引入，對于這個類型系統產生了一定的影響。正如前面提到的List是不能替換掉List的。引入泛型之后的類型系統增加了兩個維度：一個是類型參數自身的繼承體系結構，另外一個是泛型類或接口自身的繼承體系結構。第一個指的是對于 List和List這樣的情況，類型參數String是繼承自Object的。而第二種指的是 List接口繼承自Collection接口。對于這個類型系統，有如下的一些規則：相同類型參數的泛型類的關系取決于泛型類自身的繼承體系結構。即List是Collection的子類型，List可以替換Collection。這種情況也適用于帶有上下界的類型聲明。當泛型類的類型聲明中使用了通配符的時候，其子類型可以在兩個維度上分別展開。如對Collection<? extends Number>來說，其子類型可以在Collection這個維度上展開，即List<? extends Number>和Set<? extends Number>等；也可以在Number這個層次上展開，即Collection和Collection等。如此循環下去，ArrayList和 HashSet等也都算是Collection<? extends Number>的子類型。如果泛型類中包含多個類型參數，則對于每個類型參數分別應用上面的規則。
Java中的泛型基本上都是在編譯器這個層次來實現的，在生成的Java字節代碼中是不包含泛型中的類型信息的。使用泛型的時候加上的類型參數，會被編譯器在編譯的時候去掉，這個過程就稱為類型擦除。如在代碼中定義的List和List等類型，在編譯之后都會變成List。JVM看到的只是List，而由泛型附加的類型信息對JVM來說是不可見的。Java編譯器會在編譯時盡可能的發現可能出錯的地方，但是仍然無法避免在運行時刻出現類型轉換異常的情況。很多泛型的奇怪特性都與這個類型擦除的存在有關，包括：泛型類并沒有自己獨有的Class類對象。比如并不存在List.class或是List.class，而只有List.class。靜態變量是被泛型類的所有實例所共享的。對于聲明為MyClass的類，訪問其中的靜態變量的方法仍然是 MyClass.myStaticVar。不管是通過new MyClass還是new MyClass創建的對象，都是共享一個靜態變量。泛型的類型參數不能用在Java異常處理的catch語句中。因為異常處理是由JVM在運行時刻來進行的。由于類型信息被擦除，JVM是無法區分兩個異常類型MyException和MyException的。對于JVM來說，它們都是 MyException類型的。也就無法執行與異常對應的catch語句。類型擦除的基本過程也比較簡單，首先是找到用來替換類型參數的具體類。這個具體類一般是Object。如果指定了類型參數的上界的話，則使用這個上界。把代碼中的類型參數都替換成具體的類。同時去掉出現的類型聲明，即去掉<>的內容。比如T get()方法聲明就變成了Object get()；List就變成了List。接下來就可能需要生成一些橋接方法（bridge method）。這是由于擦除了類型之后的類可能缺少某些必須的方法。比如考慮下面的代碼：class MyString implements Comparable<String> { public int compareTo(String str) { return 0; } }當類型信息被擦除之后，上述類的聲明變成了class MyString implements Comparable。但是這樣的話，類MyString就會有編譯錯誤，因為沒有實現接口Comparable聲明的int compareTo(Object)方法。這個時候就由編譯器來動態生成這個方法。二. 通配符在使用泛型類的時候，既可以指定一個具體的類型，如List就聲明了具體的類型是String；也可以用通配符?來表示未知類型，如List<?>就聲明了List中包含的元素類型是未知的。 通配符所代表的其實是一組類型，但具體的類型是未知的。List<?>所聲明的就是所有類型都是可以的。但是List<?>并不等同于List。List實際上確定了List中包含的是Object及其子類，在使用的時候都可以通過Object來進行引用。而List<?>其中所包含的元素類型是不確定。其中可能包含的是String，也可能是 Integer。如果它包含了String的話，往里面添加Integer類型的元素就是錯誤的。正因為類型未知，就不能通過new ArrayList()的方法來創建一個新的ArrayList對象。因為編譯器無法知道具體的類型是什么。但是對于 List中的元素確總是可以用Object來引用的，因為雖然類型未知，但肯定是Object及其子類。考慮下面的代碼：public void wildcard(List<?> list) { list.add(1);//編譯錯誤 }如上所示，試圖對一個帶通配符的泛型類進行操作的時候，總是會出現編譯錯誤。其原因在于通配符所表示的類型是未知的。因為對于List<?>中的元素只能用Object來引用，在有些情況下不是很方便。在這些情況下，可以使用上下界來限制未知類型的范圍。 如 List<? extends Number>說明List中可能包含的元素類型是Number及其子類。而List<? super Number>則說明List中包含的是Number及其父類。當引入了上界之后，在使用類型的時候就可以使用上界類中定義的方法。三. 類型系統在Java中，大家比較熟悉的是通過繼承機制而產生的類型體系結構。比如String繼承自Object。根據Liskov替換原則，子類是可以替換父類的。當需要Object類的引用的時候，如果傳入一個String對象是沒有任何問題的。但是反過來的話，即用父類的引用替換子類引用的時候，就需要進行強制類型轉換。編譯器并不能保證運行時刻這種轉換一定是合法的。這種自動的子類替換父類的類型轉換機制，對于數組也是適用的。 String[]可以替換Object[]。但是泛型的引入，對于這個類型系統產生了一定的影響。正如前面提到的List是不能替換掉List的。引入泛型之后的類型系統增加了兩個維度：一個是類型參數自身的繼承體系結構，另外一個是泛型類或接口自身的繼承體系結構。第一個指的是對于 List和List這樣的情況，類型參數String是繼承自Object的。而第二種指的是 List接口繼承自Collection接口。對于這個類型系統，有如下的一些規則：相同類型參數的泛型類的關系取決于泛型類自身的繼承體系結構。即List是Collection的子類型，List可以替換Collection。這種情況也適用于帶有上下界的類型聲明。當泛型類的類型聲明中使用了通配符的時候，其子類型可以在兩個維度上分別展開。如對Collection<? extends Number>來說，其子類型可以在Collection這個維度上展開，即List<? extends Number>和Set<? extends Number>等；也可以在Number這個層次上展開，即Collection和Collection等。如此循環下去，ArrayList和 HashSet等也都算是Collection<? extends Number>的子類型。如果泛型類中包含多個類型參數，則對于每個類型參數分別應用上面的規則。
很多泛型的奇怪特性都與這個類型擦除的存在有關，包括：
泛型類并沒有自己獨有的Class類對象。比如并不存在List
靜態變量是被泛型類的所有實例所共享的。對于聲明為MyClass
泛型的類型參數不能用在Java異常處理的catch語句中。因為異常處理是由JVM在運行時刻來進行的。由于類型信息被擦除，JVM是無法區分兩個異常類型MyException
類型擦除的基本過程也比較簡單，首先是找到用來替換類型參數的具體類。這個具體類一般是Object。如果指定了類型參數的上界的話，則使用這個上界。把代碼中的類型參數都替換成具體的類。同時去掉出現的類型聲明，即去掉<>的內容。比如T get()方法聲明就變成了Object get()；List就變成了List。接下來就可能需要生成一些橋接方法（bridge method）。這是由于擦除了類型之后的類可能缺少某些必須的方法。比如考慮下面的代碼：
class MyString implements Comparable<String> { public int compareTo(String str) { return 0; } }
當類型信息被擦除之后，上述類的聲明變成了class MyString implements Comparable。但是這樣的話，類MyString就會有編譯錯誤，因為沒有實現接口Comparable聲明的int compareTo(Object)方法。這個時候就由編譯器來動態生成這個方法。
在使用泛型類的時候，既可以指定一個具體的類型，如List就聲明了具體的類型是String；也可以用通配符?來表示未知類型，如List<?>就聲明了List中包含的元素類型是未知的。 通配符所代表的其實是一組類型，但具體的類型是未知的。List<?>所聲明的就是所有類型都是可以的。但是List<?>并不等同于List。List實際上確定了List中包含的是Object及其子類，在使用的時候都可以通過Object來進行引用。而List<?>其中所包含的元素類型是不確定。其中可能包含的是String，也可能是 Integer。如果它包含了String的話，往里面添加Integer類型的元素就是錯誤的。正因為類型未知，就不能通過new ArrayList()的方法來創建一個新的ArrayList對象。因為編譯器無法知道具體的類型是什么。但是對于 List中的元素確總是可以用Object來引用的，因為雖然類型未知，但肯定是Object及其子類。考慮下面的代碼：
public void wildcard(List<?> list) { list.add(1);//編譯錯誤 }
如上所示，試圖對一個帶通配符的泛型類進行操作的時候，總是會出現編譯錯誤。其原因在于通配符所表示的類型是未知的。
因為對于List<?>中的元素只能用Object來引用，在有些情況下不是很方便。在這些情況下，可以使用上下界來限制未知類型的范圍。 如 List<? extends Number>說明List中可能包含的元素類型是Number及其子類。而List<? super Number>則說明List中包含的是Number及其父類。當引入了上界之后，在使用類型的時候就可以使用上界類中定義的方法。
在Java中，大家比較熟悉的是通過繼承機制而產生的類型體系結構。比如String繼承自Object。根據Liskov替換原則，子類是可以替換父類的。當需要Object類的引用的時候，如果傳入一個String對象是沒有任何問題的。但是反過來的話，即用父類的引用替換子類引用的時候，就需要進行強制類型轉換。編譯器并不能保證運行時刻這種轉換一定是合法的。這種自動的子類替換父類的類型轉換機制，對于數組也是適用的。 String[]可以替換Object[]。但是泛型的引入，對于這個類型系統產生了一定的影響。正如前面提到的List是不能替換掉List的。
引入泛型之后的類型系統增加了兩個維度：一個是類型參數自身的繼承體系結構，另外一個是泛型類或接口自身的繼承體系結構。第一個指的是對于 List和List這樣的情況，類型參數String是繼承自Object的。而第二種指的是 List接口繼承自Collection接口。對于這個類型系統，有如下的一些規則：
相同類型參數的泛型類的關系取決于泛型類自身的繼承體系結構。即List
當泛型類的類型聲明中使用了通配符的時候，其子類型可以在兩個維度上分別展開。如對Collection<? extends Number>來說，其子類型可以在Collection這個維度上展開，即List<? extends Number>和Set<? extends Number>等；也可以在Number這個層次上展開，即Collection
如果泛型類中包含多個類型參數，則對于每個類型參數分別應用上面的規則。
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