Java泛型中通配符的使用

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2022-09-22 04:56 233阅读 0赞

## 学习目标 ##

掌握通配符“?” 的使用

掌握受限泛型的设置

掌握泛型与子类继承的限制

## 匹配任意类型的通配符 ##

在开发中对象的引用传递是最常见的，但是如果在泛型类的操作中，在进行传递的时候泛型类型必须匹配才可以传递。否则是无法传递的。

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo12\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<String> i = **new** Info<String>() ;       // 使用String为泛型类型  
16.         i.setVar("lx") ;                            // 设置内容  
17.         fun(i) ;  
18.     \}  
19.     **public** **static** **void** fun(Info<Object> temp)\{        // 接收Object泛型类型的Info对象  
20.         System.out.println("内容：" + temp) ;  
21.     \}  
22. \};

编译时就出现错误：

![Center][]

泛型对象进行引用传递的时候，类型必须一致。如果现在非要传递，则可以将fun方法中的泛型取消掉。如下所示：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo13\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<String> i = **new** Info<String>() ;       // 使用String为泛型类型  
16.         i.setVar("WWWW") ;                          // 设置内容  
17.         fun(i) ;  
18.     \}  
19.     **public** **static** **void** fun(Info temp)\{      // 接收Object泛型类型的Info对象  
20.         System.out.println("内容：" + temp) ;  
21.     \}  
22. \};

发现有警告提示：

![Center 1][]  
但不会影响程序的运行：

![Center 2][]

以上确实完成了改进的功能，但是，代码似乎有些不是很妥当，毕竟之前已经指定过泛型了。

如果使用？呢？如下所示：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo14\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<String> i = **new** Info<String>() ;       // 使用String为泛型类型  
16.         i.setVar("MLDN") ;                          // 设置内容  
17.         fun(i) ;  
18.     \}  
19.     **public** **static** **void** fun(Info<?> temp)\{     // 可以接收任意的泛型对象  
20.         System.out.println("内容：" + temp) ;  
21.     \}  
22. \};

能照常运行，而且不会有警告。

注意：如果使用？意味着可以接收任意的内容，但是此内容却无法直接使用<?> 修饰的泛型对象进行修改。如下所示：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

发现有错误，警告和运行结果分别如下所示：

![Center 3][]

![Center 4][]

也就是说，在使用户<?> 只能接收。但是不能修改。

## 受限泛型 ##

之前设置泛型类型的时候，实际上都是可以任意设置的，只要是类就可以设置。但是在Java的泛型中可以指定一个泛型的上限和下限。范围的上限使用extends关键字声明，表示参数化的类型可能是所指定的类型，或者是此类型的子类。而范围下限使用super进行声明，表示参数化的类型可能是所指定的类型，或者是此类型的父类型，直至Object类。

设置上限：

声明对象：类名称<? extends 类>  对象名称

定义类: \[访问权限\] 类名称<泛型标示 extends 类>\{\}

设置下限：

声明对象：类名称<? super 类> 对象名称

定义类：\[访问权限\] 类名称<泛型标示 super 类>\{\}

## 设置上限 ##

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo17\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<Integer> i1 = **new** Info<Integer>() ;        // 声明Integer的泛型对象  
16.         Info<Float> i2 = **new** Info<Float>() ;            // 声明Float的泛型对象  
17.         i1.setVar(30) ;                                 // 设置整数，自动装箱  
18.         i2.setVar(30.1f) ;                              // 设置小数，自动装箱  
19.         fun(i1) ;  
20.         fun(i2) ;  
21.     \}  
22.     **public** **static** **void** fun(Info<? **extends** Number> temp)\{  // 只能接收Number及其Number的子类  
23.         System.out.print(temp + "、") ;  
24.     \}  
25. \};

![Center 5][]

如果在方法中传递的不是泛型标示不是Number及其子类，则会报错，如下所示：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo18\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<String> i1 = **new** Info<String>() ;      // 声明String的泛型对象  
16.         i1.setVar("hello") ;  
17.         fun(i1) ;  
18.     \}  
19.     **public** **static** **void** fun(Info<? **extends** Number> temp)\{  // 只能接收Number及其Number的子类  
20.         System.out.print(temp + "、") ;  
21.     \}  
22. \};

在类中也可以使用泛型，如下所示：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T **extends** Number>\{ // 此处泛型只能是数字类型  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo19\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<Integer> i1 = **new** Info<Integer>() ;        // 声明Integer的泛型对象  
16.     \}  
17. \};

如果现在在使用Info的时候设置成了String类型，则在编译的时候就会出现错误。

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T **extends** Number>\{ // 此处泛型只能是数字类型  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo20\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<String> i1 = **new** Info<String>() ;      // 声明Integer的泛型对象  
16.     \}  
17. \};

## 设置下限 ##

当使用的泛型只能在本类以及父类类型应用的时候，就必须使用泛型的范围下限配置

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo21\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<String> i1 = **new** Info<String>() ;      // 声明String的泛型对象  
16.         Info<Object> i2 = **new** Info<Object>() ;      // 声明Object的泛型对象  
17.         i1.setVar("hello") ;  
18.         i2.setVar(**new** Object()) ;  
19.         fun(i1) ;  
20.         fun(i2) ;  
21.     \}  
22.     **public** **static** **void** fun(Info<? **super** String> temp)\{    // 只能接收String或Object类型的泛型  
23.         System.out.print(temp + "、") ;  
24.     \}  
25. \};

![Center 6][]

如果现在使用了Integer作为泛型的类型，则不满足泛型的下限。如下所示：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Info<T>\{  
2.      **private** T var ;     // 定义泛型变量  
3.      **public** **void** setVar(T var)\{  
4.          **this**.var = var ;  
5.      \}  
6.      **public** T getVar()\{  
7.          **return** **this**.var ;  
8.      \}  
9.      **public** String toString()\{   // 直接打印  
10.         **return** **this**.var.toString() ;  
11.     \}  
12. \};  
13. **public** **class** GenericsDemo22\{  
14.     **public** **static** **void** main(String args\[\])\{  
15.         Info<Integer> i1 = **new** Info<Integer>() ;        // 声明Integer的泛型对象  
16.         i1.setVar(30) ;  
17.         fun(i1) ;  
18.     \}  
19.     **public** **static** **void** fun(Info<? **super** String> temp)\{    // 只能接收String或Object类型的泛型  
20.         System.out.print(temp + "、") ;  
21.     \}  
22. \};

解释：泛型与子类继承的限制

一个类的子类可以通过对象多态性，为其父类实例化，但是在泛型操作中，子类的泛型类型是无法使用父类的泛型类型接收的，例如：Info<String> 不能使用Info<Object>接收。

![Center 7][]

实例如下：

**\[java\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

![Center 8][]  
发现有错误提示。

总结：

1、使用?可以接收任意的泛型类型。

2、泛型的上限：? extends 类型。

3、泛型的下限用的不是太多。

4、了解为什么泛型子类之间的继承无法直接转换的原因。

[view plain]: http://blog.csdn.net/u013087513/article/details/51714409#
[CODE]: https://code.csdn.net/assets/CODE_ico.png
[CODE_CODE]: https://code.csdn.net/snippets/1732507
[ico_fork.svg]: https://code.csdn.net/assets/ico_fork.svg
[ico_fork.svg 1]: https://code.csdn.net/snippets/1732507/fork
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[Center 7]: /images/20220721/9cfa3971970942f294586e147e768903.png
[Center 8]: /images/20220721/f5fdb679e43e4bb99e2dc04928a66356.png