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破冰

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思维碰撞

简单概述

简单总结下泛型相关内容，后续找时间再系统学习（2023/10/27 晚）
- 泛型类
- 泛型接口
- 泛型方法：返回值、入参位置、方法体中
我对泛型的理解：

泛型很好理解：我们经常讲到一个对象实例的就是以类作为模板创建的，那么也可以讲一个普通类可以以泛型类作为模板；那么泛型是用来干嘛的呢，我们为什么要使用泛型呢？其实，所有的泛型类在编译后生成的字节码与普通类无异，因为在编译前，所有泛型类型就被擦除了。所以我们可以把泛型看作一个语法糖，将类型转换的校验提前在编译时，减少类型转换错误的发生，使编写的程序更加具有健壮性。

有关 Java 语言中的语法糖，可以跳转至《Java 终极冒险：从基础到实战，解锁 Java 的神秘密码》一文中学习我本人的应用笔记，也可以跳转至下文：
Java 语法糖详解 | JavaGuide(Java 面试 + 学习指南)

🍖 AI 总结（2023/10/13 晚）

泛型是 Java 语言中的一项强大的特性，它允许在编译时指定类、接口或方法的参数类型，从而在编译阶段就能够进行类型检查。这样可以减少类型转换的错误，并提高代码的安全性和可读性。

通过使用泛型，我们可以在编译时捕捉到一些类型错误，而不是在运行时才发现，这样可以避免一些潜在的 bug。泛型还可以增加代码的可重用性和灵活性，因为泛型类、接口和方法可以用于多种不同的类型，而无需针对每一种类型单独编写或重复编写相似的代码。

总的来说，通过使用泛型，我们可以在编写 Java 代码时更好地约束和使用类型信息，减少类型错误，提高代码的可读性和健壮性。

👏 这一批代码比较全面的展示了泛型的各种使用场景了

泛型接口 EndA

package entity.c;

public interface EndA<T> {
    void fun_1(T t);

    <R> void fun_2(T t, R r);
}

泛型类 EndB

package entity.c;

/**
 * @author 邓哈哈
 * 2023/4/9 21:51
 * Function:
 * Version 1.0
 */

public class EndB<T> {
    public <R> EndB(T t, R r) {
    }

}

泛型类 EndC<T, E> extends EndB implements EndA

package entity.c;

/**
 * @author 邓哈哈
 * 2023/4/9 21:39
 * Function:
 * Version 1.0
 */

public class EndC<T, E> extends EndB<T> implements EndA<E> {
    @Override
    public void fun_1(E t) {

    }

    @Override
    public <R> void fun_2(E e, R r) {

    }

    public <R> void fun_3(T t, R r) {

    }

    public <R> EndC(T t, R r) {
        super(t, r);
    }
}

泛型的使用

package entity.c;

/**
 * @author 邓哈哈
 * 2023/4/9 21:50
 * Function: 这一批代码比较全面的展示了泛型的各种使用场景了
 * 接下来介绍泛型使用中的诸多语法和注意事项:
 * 泛型类, 泛型接口, 泛型类
 * 定义泛型接口 EndA, 内含抽象方法 fun_1 fun_2待实现;
 * 定义泛型类 EndB, 内含构造器
 * 定义泛型类 EndC, 继承EndB, 实现EndA
 * 注意:
 * 泛型类 EndC实现了 fun_1, fun_2方法, 自定义了 fun_3方法 和 有参构造器
 * 实例化泛型类, 要声明泛型类中的泛型
 * EndB 声明 T, EndC 声明 T, E
 * <p>
 * <p>
 * <p>
 * Version 1.0
 */

public class Result {
    public static void main(String[] args) {
        EndB<String> endB = new EndB<>("", 18);

        EndC<String, Double> EndC_1 = new EndC<>("", 10);

        EndC<Integer, Double> EndC_2 = new EndC<>(10, 10);
    }
}

转载内容

以下内容转载至掘金创作者：**笨小康啦的个人主页 - 文章 - 掘金 (juejin.cn)** 的 我真的了解泛型吗？ - 掘金 (juejin.cn)

曾经年少轻狂的我，以为自己已经轻松拿捏 Java 泛型，直到后来学习 Java 8 新特性时，被泛型轻松反拿捏！那时的心情，正如标题一样，自我怀疑:“我真的了解泛型吗？” 答案很明显，不了解！要不是有 eclipse/idea 这类编辑器工具提供编译检查的话，真让我手写代码话，可能会写出让人笑掉大牙的代码。于是，再次回头来学习一下泛型知识。

泛型由来

很久很久以前。。。

记得小时候，奶奶提了一篮子鸡蛋去赶集卖鸡蛋，结果把几个老鸭蛋也卖了。原来是不经意间把几个鸭蛋混在鸡蛋一起了，幸好没有把鹅蛋也当做鸡蛋卖了，鹅蛋可比鸡蛋贵很多哦。于是，为了便于区分，爷爷就专门用竹子编织了几个不同的篮子专门用于盛放鸡蛋、鸭蛋、鹅蛋。用代码体现，如下：

装鸡蛋的篮子

arduino复制代码/**
 * 蛋
 */
class Egg {}

/**
 * 鸡蛋
 */
class ChickenEgg extends Egg {}

/**
 * 装鸡蛋的篮子
 */
class BasketForChickenEgg {
    int capacity = 30;
    ChickenEgg[] container = new ChickenEgg[capacity];
    int size;

    public void  add(ChickenEgg chickenEgg) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = chickenEgg;
    }

    public ChickenEgg get() {
        if (size >= 0) {
            return container[size--];
        }
        return null;
    }
}

装鸭蛋的篮子

arduino复制代码/**
 * 蛋
 */
class Egg {}

/**
 * 鸭蛋
 */
class DuckEgg extends Egg {}

/**
 * 装鸭蛋的篮子
 */
class BasketForDuckEgg {
    int capacity = 30;
    DuckEgg[] container = new DuckEgg[capacity];
    int size;

    public void  add(DuckEgg duckEgg) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = duckEgg;
    }

    public DuckEgg get() {
        if (size >= 0) {
            return container[size--];
        }
        return null;
    }
}

装鹅蛋的篮子

arduino复制代码/**
 * 蛋
 */
class Egg {}

/**
 * 鹅蛋
 */
class GooseEgg extends Egg {}

/**
 * 装鸭蛋的篮子
 */
class BasketForGooseEgg {
    int capacity = 30;
    GooseEgg[] container = new GooseEgg[capacity];
    int size;

    public void  add(GooseEgg gooseEgg) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = gooseEgg;
    }

    public GooseEgg get() {
        if (size >= 0) {
            return container[size--];
        }
        return null;
    }
}

从上面的代码可以看出，几个装蛋的篮子类，除了蛋的类型不一样，其他的变量、方法实现逻辑都一样。那时候 java 还没有泛型，哪怕只有一个变量的类型不一样，也得写出不同类来区分，比如后面家里养了鸽子，得编织一个专门盛放鸽子蛋的篮子，再后来家里养了鸵鸟(这个有点夸张了，哈哈)，又得编织一个专门盛放鸵鸟蛋的篮子。这样一直下去的话，就必须编织成百上千个不同类型的篮子了。

此时，你肯定会说，直接搞一个专门盛放蛋的篮子，不管什么蛋都可以装，如下：

arduino复制代码/**
 * 蛋
 */
class Egg {}

/**
 * 装蛋的篮子
 */
class BasketForEgg {
    int capacity = 30;

    Egg[] container = new Egg[capacity];

    int size;

    public void  add(Egg egg) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = egg;
    }

    public Egg get() {
        if (size >= 0) {
            return container[size--];
        }
        return null;
    }
}

如上，这个篮子有点特殊，可以装各种蛋，如：鸽子蛋、鹌鹑蛋、鸡蛋。。。但是，小时候的我，非常调皮，经常偷偷的把鸽子蛋和鹌鹑蛋捡到一起，由于这两种蛋大小、颜色都非常相似，奶奶拿到街上去卖的时候，就不好分辨了，很容易卖错价钱！

对比咱们曾经写过的业务代码，有没有发现和装蛋的篮子故事很相似：有某些类的实现算法、逻辑几乎相同，只是个别参数或变量的类型不同，但是根据业务需要，我们不得不写很多这些极其相似的类或者方法，如果有成千上万这样的不同类型的变量，就得写成千上万个非常类似的类，这就导致了非常严重的代码冗余问题了。

JDK1.5 以后。。。

于是，为了解决这一问题，我们把这样的在通用模板中，存在变化的的东西提取出来，用参数化表示，即用 T 来表示。如，BasketForEgg就是一个模板类，只需要指定这个 T 为 ChickenEgg，就可以得到 Basket类，指定 T 为 DuckEgg 便可得到 Basket类，这样就不用写成千上万个类啦，只需要一个模板类就搞定了，换句话说就是通过通用模板类，达到制作完全不同类的目的。如下图所示：

通过 BasketForEgg这个模板类，制作出了 BasketForEgg、BasketForEgg、BasketForEgg三个不同的类。虽然，目前 java 在运行期间会存在擦除，这只是 java 实现泛型的一种机制，但是在逻辑上(编译层面) 我们把它们当做三个完全不同的类，你能用 BasketForEgg basket = new BasketForEgg()吗？显然不能，编译不通过。所以在有了泛型之后，要把类名和泛型参数绑在一起来看，才能算一个独立的类，如 BasketForEgg是一个类，而不是 BasketForEgg 类。

一句话总结：泛型类是类的模版，类是对象实例的模版！ 有了泛型之后，再也不用写那么多重复的类了！

【Effective Java】的作者：泛型类有点像普通类的工厂，其实就是一个意思啦

泛型定义

泛型即参数化类型，通常用 T 来占位，如需多个就用多个大写字母来占位，如 E、K、V 等，通过填充不同类型的参数，便能得到填充类型的类，常用在类、接口、方法上。如 BasketForEgg就是一个泛型类，而 Egg、DuckEgg 这些都是具体的类。jdk1.5 后，几乎所有的集合类都支持了泛型，常见的开源框架也纷纷支持泛型，jdk8 中 Stream 流更是把泛型的应用体现得淋漓尽致。

泛型分类

根据泛型参数 T，所在的位置不同，可以分为泛型接口、泛型类、泛型方法， 其实接口和类是一个意思，也可以分为两种泛型方法、泛型类/接口。

泛型类

泛型参数 T 写在类名的后面，通过尖括号表示，写在类上面的泛型参数 T，它的作用域自然就是整个类了。那一般什么时候是去填充这个 T 的具体类型呢？常见的两种方式：

在对这个泛型类实例化时填充 T 的具体类型
在子类继承这个泛型类时填充 T 的具体类型
如果子类在继承该泛型类时，不填充具体的类型，那么子类也可以是泛型类

scala复制代码/**
 * 装蛋的篮子
 */
class BasketForEgg<T> {
    int capacity = 30;

    Object[] container = new Object[capacity];

    int size;

    public void  add(T t) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = t;
    }

    public T get() {
        if (size >= 0) {
            return (T) container[size--];
        }
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        //实例化对象时，填充具体的泛型类型，这里以鸭蛋为例
        BasketForEgg<DuckEgg> duckEggBasket = new BasketForEgg<DuckEgg>();

        //装一个鸭蛋，正常
        duckEggBasket.add(new DuckEgg());

        //编译器报错，因为指定了泛型类型为DuckEgg，就只能装鸭蛋了
        duckEggBasket.add(new ChickenEgg());
    }

    /**
     * 子类在继承泛型类时，指定具体的泛型类型
     */
    class SubBasketForEgg extends BasketForEgg<DuckEgg> {}

    /**
     * 子类在继承泛型类时，若未填充具体的类型，则子类也是一个泛型类
     */
    class SubBasketForEgg2<T> extends BasketForEgg<T> {}
}

泛型接口

泛型参数 T 写在类接口名的后面，通过尖括号表示。同泛型类基本一致，泛型参数 T 作用域在整个接口中，在某个具体的类实现泛型接口时，填充具体的泛型类型；在子类接口继承泛型接口时，可以填充具体的参数类型，或者不填充，该子类接口也可以是泛型接口。如下：

装东西的篮子

csharp复制代码/**
 * 装东西的篮子接口：泛型接口
 */
interface Basket<T> {
    void add(T t);
    T get();
}

装水果的篮子

typescript复制代码/**
 * 装水果的篮子：在实现篮子接口时,填充具体的泛型类型
 * 这里要把Basket<Fruit>看成一个整体，BasketForEgg实现的是Basket<Fruit>接口，
 * 而不是Basket接口
 */
class BasketForFruit implements Basket<Fruit> {
    int capacity = 30;

    Object[] container = new Object[capacity];

    int size;

    @Override
    public void add(Fruit fruit) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = fruit;
    }

    @Override
    public Fruit get() {
        if (size >= 0) {
            return (Fruit) container[size--];
        }
        return null;
    }


    public static void main(String[] args) {
        Basket basket = new BasketForFruit();
        basket.add(new Fruit());
    }
}

class Fruit {

}

装蛋的篮子

arduino复制代码/**
 * 装蛋的篮子：在实现篮子接口时，指定填充的泛型类型
 * 注意这里要把Basket<Egg>看成一个整体，BasketForEgg实现的是Basket<Egg>接口，
 * 而不是Basket接口
 */
class BasketForEgg implements Basket<Egg> {
    int capacity = 30;

    Object[] container = new Object[capacity];

    int size;

    public void  add(Egg egg) {
        if (size >= capacity) {
            throw new RuntimeException("basket is full!");
        }
        container[size++] = egg;
    }

    public Egg get() {
        if (size >= 0) {
            return (Egg) container[size--];
        }
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        BasketForEgg duckEggBasket = new BasketForEgg();
        duckEggBasket.add(new DuckEgg());
    }
}

泛型方法

泛型方法，是指泛型参数作用与方法上，一般是在调用方法时，通过入参或者接收返回值的引用指定具体的类型。这里以方法所在的类是非泛型类，只有方法为泛型方法的前提下为例。

csharp复制代码public <T> void print() {
    List<T> list = new ArrayList<>();
    System.out.println(list.size());
}

非泛型类中的泛型方法，一般放在返回值类型之前，public 权限修饰符、static 静态修饰符之后，表示该方法是一个泛型方法

泛型方法的 T 作用的位置有可以有三处：方法体(方法内部逻辑中)、返回值、入参。可以只作用于一处，也可以两两接结合，甚至三处同时都有，具体场景分析，如下。

占位符 T 只在入参位置，不参与方法体逻辑，也不影响返回值

csharp复制代码public class GenericMethodDemo {
    /**
     * 只有入参传入了T, 方法体和返回值都未用到T，所以不管传入List<String>
     * 还是List<Integer>，不影响此方法
     */
    public static <T> void method1(List<T> list) {
        System.out.println(list.size());
    }
  	/**
  	 * 把上面的泛型方法改成此种非泛型方法，因为没有必要
  	 */
    public static void method11(List<?> list) {
        System.out.println(list.size());
    }

}

T 只出现在方法体中，入参和返回值都没有 T

csharp复制代码/**
 * 占位符T在方法体中有用到，入参和返回值都没有用到
 */
public static <T> int method2() {
    List<T> list = new ArrayList<T>();
    return list.size();
}

/**
 * 我们用占位符T，目的就是想在调用方法时填充这个T，method2中这个T毫无意义
 * 所以可以直接改成非泛型方法，像method3这样
 */
public static int method3() {
    List<?> list = new ArrayList<>();
    return list.size();
}

返回值中有 T，入参和方法体中没有 T

csharp复制代码//编译不同过，方法体都没有T，怎么会返回T呢，所以不存在这种说法
public static <T> T method4() {
    return 1;
}

入参没有 T，方法体和返回值都有 T

csharp复制代码/**
 * 这里只有方法体中和返回值中有T，那么这个T什么时候填充的？
 */
public static <T> List<T> method5() {
    List<T> list = new ArrayList<>();
    return list;
}

public static void main(String[] args) {
    //这里在引用接收的时候填充了T，这使得同一个方法返回多种不同类型的值
    List<String> list = method5();
    list.add("aa");
    List<Integer> list1 = method5();
    list1.add(1);

}

这种方式有什么意义呢，通过一个方法可以快速得到指定泛型的 List

方法入参有 T，返回值有 T，方法体没有 T

ini复制代码public static void main(String[] args) {
    //通过传入的参数来确定T的类型
    List<String> list = Arrays.asList("aa", "bb");
    String s = method6(list);

    List<Integer> list1 = Arrays.asList(11, 22);
    Integer integer = method6(list1);

}

/**
 * 方法入参有T, 返回值有T，方法体中没有T
 */
public static <T> T method6(List<T> list) {
    return list.get(0);
}

入参有 T，方法体有 T，但是返回值没有 T

ini复制代码/**
 * 方法入参有T, 返回没有T，方法体有T
 */
public static <T> int method7(List<T> list) {
    T t1 = list.get(0);
    T t2 = list.get(1);

    Map<String, T> map = new HashMap<>();
    map.put("aaa", t1);
    map.put("bbb", t2);
    return map.size();
}

/**
 * method8和method7区别，好像都一样，但是语义不一样
 */
public static int method8(List<?> list) {
    Object t1 = list.get(0);
    Object t2 = list.get(1);

    Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    map.put("aaa", t1);
    map.put("bbb", t2);
    return map.size();
}

/**
 * method9
 */
public static <T, K> boolean method9(List<T> list, List<K> list1) {
    T t1 = list.get(0);
    T t2 = list.get(1);

    Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    map.put("aaa", t1);
    map.put("bbb", t2);

    K k1 = list1.get(0);
    K k2 = list1.get(1);
    K k3 = list1.get(2);

    Map<String, Object> map1 = new HashMap<>();
    map1.put("ccc", k1);
    map1.put("ddd", k1);
    map1.put("eee", k3);

    return map.size() > map1.size();
}

如上代码所示，对比 method7 和 method8 发现，方法入参有 T，方法体内用到了 T，返回值没有 T，这里就不会在乎 T 传入的是什么类型了，都不会影响方法体的执行，如果把 List 改成 List<?>也不会有任何影响，唯一要变化的就是如 method8 中，把 T 换成 Object,方法体依然正常执行，但是这样从某种意义上来说破坏了语义，例如我明明传给你的是装鸭蛋的篮子(List), 你却把装鸭蛋的篮子变成了装蛋的篮子(List), 这不是又混淆了吗？所以这里语义上要求不能变，就需要时要具体的泛型 T，而不是通配符“ ？”。

再例如 method9 方法中，有两个入参，其实都改成 List<?>也不是不可以，只是语义不清晰，所以还是使用泛型方法比较好，虽说方法体执行结果都一样，但是代码语义清晰，更方便阅读、理解

总结：方法入参有 T，方法体用到了 T，但是返回值无 T，无论 List 填充什么类型都不影响具体的执行结果，只是在语义上有差别

针对此种类型，举个 JDK 中的栗子：

csharp复制代码interface Stream<T> {
    //这里T因为接口上已经有了，先忽略，只看泛型方法中的R、A
    <R, A> R collect(Collector<? super T, A, R> collector);
}

public final class Collectors {

   public static Collector<CharSequence, ?, String> joining() {
          return new CollectorImpl<CharSequence, StringBuilder, String>(
                  StringBuilder::new, StringBuilder::append,
                  (r1, r2) -> { r1.append(r2); return r1; },
                  StringBuilder::toString, CH_NOID);
   }

    public static Collector<CharSequence, ?, String> joining(CharSequence delimiter) {
          return joining(delimiter, "", "");
    }

   public static <T> Collector<T, ?, List<T>> toList() {
        return new CollectorImpl<>((Supplier<List<T>>) ArrayList::new, List::add,
                                   (left, right) -> { left.addAll(right); return left; },
                                   CH_ID);
    }

}

//现在jdk8下用得最常用的Stream流API，它的collect方法是一个泛型方法，占位符有R、A，入参也有R和A，但是返回值只有R，没有A，根据上面所讲的，A这个泛型参数不在乎它具体是什么类型，即使方法体有用到A，返回值只有R，那么在转入Collector时，这个A就可以用?来代替。

//再看Collecters类中的joining()、toList()方法，返回的恰好就是Collector<CharSequence, ?, String>，用?指定了A。

方法人参、方法体、返回值都有 T，这是最常见的一种方式

ini复制代码public static <T> T method10(Class<T> clazz) {
    T t1 = null;
    try {
        t1 = clazz.newInstance();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return t1;
}

泛型引用

在 java 语言中，数据类型可以分为两大类：基础数据类型、引用数据类型，那么加上泛型参数后的引用类型，这里姑且叫做泛型引用类型，泛型引用和其他对象引用不同，它通常只能指向它自己类型的实例。

普通的泛型引用

还是以装蛋的篮子为例，这里为了简化代码，使用 jdk 的 List 类代替 Basket，ArrayList这个泛型引用，只能指向装鸭蛋的对象实例，如下：

scala复制代码/**
 * 装蛋的篮子
 */
public class BasketDemo {

    public static void main(String[] args) {
    	//ArrayList<DuckEgg> 与 ArrayList<ChickenEgg>是两个完全不同的类型
        //这里编译报错，ArrayList<DuckEgg>只能指向new ArrayList<DuckEgg>()实例
        ArrayList<DuckEgg> duckEggArrayList1 = new ArrayList<ChickenEgg>();

        //正常通过
        ArrayList<DuckEgg> duckEggArrayList = new ArrayList<DuckEgg>();
    }
}

/**
 * 蛋
 */
class Egg {}

/**
 * 鸡蛋
 */
class ChickenEgg extends Egg {}

/**
 * 鸭蛋
 */
class DuckEgg extends Egg {}

/**
 * 鹅蛋
 */
class GooseEgg extends Egg {}

那么问题来了，DuckEgg 是 Egg 的子类，那 ArrayList可以指向 new ArrayList()对象实例吗？

答案很明显，编译报错！这里再次强调文章开头的观点，ArrayList与 ArrayList在编译器的眼里是两个完全不同的具体类，即使 Egg 是 DuckEgg 的父类，所以这里类型不匹配，编译不通过，不能这么指定。

问题又来了，由于 ArrayList 是实现了 List 接口的，那 List泛型类型可以指向 ArrayList吗？

typescript复制代码public class BasketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<Egg> duckEggArrayList = new ArrayList<Egg>();
    }
}

答案是肯定的。因为 ArrayList本身就实现了 List接口，所以在实例化 ArrayList时，填充 E 为 Egg 类型，自然而然 ArrayList就实现了 List接口，使用父类引用指向子类实现，这不就是咱们的多态嘛！这里把 ArrayList看做是一个整体类，List看做一个整体类，ArrayList是实现了 List接口的，所以这里是可以的，也是经常用得最多的方式。

那如何让一个 List这样的引用，既可以指向 ArrayList、又可以指向 ArrayList呢？

通配符“?”泛型引用

为了让一个泛型引用，指向它的多个不同类型的实例，这里需要使用到通配符“?”，通过 List<? extends Egg>表示只要是 Egg 及其子类，它都能认识，如下：

typescript复制代码public class BasketDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //反应引用List<? extends Egg>指向了ArrayList<DuckEgg>实例
        List<? extends Egg> eggList = new ArrayList<DuckEgg>();
        //引用变量eggList又指向了ArrayList<ChickenEgg>实例
        eggList = new ArrayList<ChickenEgg>();
        //引用变量eggList又指向了ArrayList<GooseEgg>实例
        eggList = new ArrayList<GooseEgg>();
    }
}

如上代码所示，List<? extends Egg>在这里是一个引用标识，并没有任何具体的 List<? extends Egg>类型，所以也不能直接使用 new 关键字 new 一个 ArrayList<? extends Egg>()实例，它的作用就是扩大泛型引用的范围，它可以指向多个填充不同类型的具体类，如：ArrayList、ArrayList、ArrayList、ArrayList。

那么问题来了，像 List<? extends Egg>这样的引用指向的实例对象，可以正常 CRUD 吗？

如上代码所示，在往 List<? extends Egg>里面添加一个 new Egg()时，编译器提示错误，这是因为 List<? extends Egg>是一个泛型引用，在使用 eggList 这个引用变量添加元素时，还是会受到泛型引用接口的限定，它可能指向一个装鸭蛋的 list 实例，也可能指向一个装鸡蛋的 list 实例，它到底指向哪个具体的类型，它不知道，所以这里它不敢乱添加，但是它知道我这里面装的就是 Egg 类型，get 出来的一定是 Egg 类型。

这就是常见的上下边界问题，通过这种方式是为了扩大泛型引用的范围。当然还有个List<? super Egg> 泛型引用，和 extends 一样，只不过方向相反。

问题又双叒来了，像这样的 List<? extends Egg>的泛型引用，不能添加元素，不能修改原素，又有什么意义呢？

typescript复制代码public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        List<DuckEgg> duckEggs = new ArrayList<DuckEgg>();
        List<ChickenEgg> chickenEggs = new ArrayList<ChickenEgg>();

        iterateList(duckEggs);
        iterateList(chickenEggs);
    }

    /**
     * 主要目的用于非修改遍历
     */
    public static void iterateList(List<? extends Egg> list) {
        for (Egg egg : list) {
            System.out.println(egg);
        }
    }
}

如上代码所示，由于 List<? extends Egg> list 可以指向多个具体的实例，又不能对其进行修改，所以这里的主要目的就是非修改遍历。

再看看 List<?>这个泛型引用，这个？没有上下边界了，它不知道指向具体哪个类型，所以它泛化的对象就是 Object，在 Java 里面 Object 就是根对象，是一切对象的父对象，所以通过调用 get 方法，得到的必然也是 Object 类型的。

typescript复制代码public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        List<DuckEgg> duckEggs = new ArrayList<DuckEgg>();
        List<ChickenEgg> chickenEggs = new ArrayList<ChickenEgg>();

        iterateList(duckEggs);
        iterateList(chickenEggs);
    }

    /**
     * List<?> 更进一步，可以指向填充任意类型的实例对象
     */
    public static void iterateList(List<?> list) {
        for (Object obj : list) {
            System.out.println(obj);
        }
    }
}

获取泛型类型

有的时候需要获取到具体的泛型类型来做一些业务判断，或者在研发一些框架时，需要获取到该类填充的具体类型，所以有必要了解下如何获取泛型类型。

如何获取本类的泛型具体类型？

csharp复制代码public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        GenericTest genericTest = new GenericTest();
        genericTest.getGenericType();
    }
    public void getGenericType() {
        //这里在编译期指定为鸭蛋，但是运行期，会被擦除，如：BasketForEgg basketForEgg = new BasketForEgg()；
        //所以这样是拿不到具体的泛型类型的。
        //BasketForEgg<DuckEgg> basketForEgg = new BasketForEgg<>();

        BasketForEgg<DuckEgg> basketForEgg = new BasketForEgg<>(DuckEgg.class);
        System.out.println(basketForEgg.getClazz().getSimpleName()); //DuckEgg

    }

    /**
     * 装蛋的篮子
     */
    class BasketForEgg<T> {
        //用于获取具体的泛型类型，无其他作用
        Class<T> clazz;

        public BasketForEgg(Class<T> clazz) {
            this.clazz = clazz;
        }

        public Class<T> getClazz() {
            return clazz;
        }
    }

    class Egg{}

    class DuckEgg extends Egg{}
}

如何获取父类或者父接口的泛型类型？

scala复制代码public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        GenericTest genericTest = new GenericTest();
        genericTest.getGenericType();
        genericTest.getGenericType1();
    }

    /**
     * 获取父类泛型类型
     */
    public void getGenericType() {
        BasketForDuckEgg basketForDuckEgg = new BasketForDuckEgg();
        //通过class对象获取父类泛型参数类型，ParameterizedType是Type子类，所以这里需要强转一下
        ParameterizedType superclass = (ParameterizedType)basketForDuckEgg.getClass().getGenericSuperclass();
        //因为泛型参数可能有多个，所以这里拿到实际的泛型类型为一个数组
        Type[] actualTypeArguments = superclass.getActualTypeArguments();
        //得到结果：[class com.kang.mybatis.study.sort.GenericTest$DuckEgg]
        System.out.println(Arrays.toString(actualTypeArguments));
    }

    /**
     * 获取父接口的泛型类型
     */
    public void getGenericType1() {
        BasketForChickenEgg basketForChickenEgg = new BasketForChickenEgg();
        //通过class对象获取父接口泛型参数类型，存在实现多个接口的情况
        Type[] genericInterfaces = basketForChickenEgg.getClass().getGenericInterfaces();
        for (Type genericInterface : genericInterfaces) {
            ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) genericInterface;
            Type[] actualTypeArguments = parameterizedType.getActualTypeArguments();
            //执行结果就是鸡蛋啦：[class com.kang.mybatis.study.sort.GenericTest$ChickenEgg]
            System.out.println(Arrays.toString(actualTypeArguments));
        }
    }

    /**
     * 装鸭蛋的篮子
     */
    class BasketForDuckEgg extends BasketForEgg<DuckEgg> {

    }

    /**
     * 装鸡蛋的篮子
     */
    class BasketForChickenEgg implements Basket<ChickenEgg> {

    }

    interface Basket<T> {}

    /**
     * 装蛋的篮子
     */
    class BasketForEgg<T> {

    }

    class Egg{}

    class DuckEgg extends Egg{}

    class ChickenEgg extends Egg{}
}

泛型父类如何获取到自己的具体泛型类型呢？

scala复制代码public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        BasketForDuckEgg basketForDuckEgg = new BasketForDuckEgg();
        basketForDuckEgg.getGenericType();
    }

    /**
     * 装鸭蛋的篮子
     */
    static class BasketForDuckEgg extends BasketForEgg<DuckEgg> {
        /**
         * 通过子类获取填充的父类泛型类型给父类使用
         */
        public void getGenericType() {
            //BasketForEgg<DuckEgg>想要获取自己的泛型类型，通过其子类来实现
            ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) this.getClass().getGenericSuperclass();
            Type[] actualTypeArguments = parameterizedType.getActualTypeArguments();
            Class clazz = (Class) actualTypeArguments[0];
            System.out.println(clazz.getSimpleName());
            super.setClazz(clazz);
        }
    }

    /**
     * 装蛋的篮子
     */
   static class BasketForEgg<T> {
        //通过一个class变量来获取子类实现时指定的泛型类型
        Class<T> clazz;

        /**
         * 子类调用
         * @param clazz
         */
        public void setClazz(Class<T> clazz) {
            this.clazz = clazz;
            System.out.println(clazz.getName());
        }
    }

    class Egg{}

    class DuckEgg extends Egg{}

    class ChickenEgg extends Egg{}
}

总结
1. 对于直接获取本类的泛型具体类型，通过一个成员变量来保存泛型的具体类型，因为泛型参数是通过 new 关键字来确定的，在运行期泛型已经被擦除了，所以是拿不到自己本类的泛型具体类型的；
2. 而某个类继承某个泛型类或者实现某个泛型接口时，是可以直接拿到泛型父类/父接口，这是因为在编译期通过 extends、implements 时确定尖括号这个 T 的类型的，编译后会把这个 T 类型保留在字节码里；
3. 为什么会有获取具体泛型类型这样的需求？在一些开源框架中，随处可见这样的用法，例如 spring 的泛型注入，mybatis、hibernate 等根据泛型类型做 orm 映射，还有咱们在导出 Excel 时，List 也需要用到具体的泛型类型，来确定导出时列名称等。

泛型原理

这个就不用多说了，泛型目前针对 java 来说，就是一种语法糖，用来骗骗编译器的，把类型转化风险提前放在编译期解决。为了兼容老版本的 jdk，实际的泛型会被擦除，所以编译后的 class 和之前的版本没什么区别。

展望未来，说不定以后的 jdk 更新版本中，会保留真实的泛型类型类，同 C++一样。如 ArrayList与 ArrayList就是两个不同的类了呢。

Java > 基础 > 经验

#经验 #Java #基础

Java泛型：赋予灵活性的利器

https://test.atomgit.net/blog/2023/04/09/Java泛型的理解/

作者

Memory

发布于

2023年4月9日

更新于

2023年10月27日

许可协议

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简单总结下泛型相关内容，后续找时间再系统学习（2023/10/27 晚）

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