JAVA SE包装类和泛型详细介绍及说明方法

2025-03-12 17:50

本文主要是介绍JAVA SE包装类和泛型详细介绍及说明方法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

《JAVASE包装类和泛型详细介绍及说明方法》:本文主要介绍JAVASE包装类和泛型的相关资料,包括基本数据类型与包装类的对应关系,以及装箱和拆箱的概念,并重点讲解了自动装箱和自动拆箱的机制,文...

1. 包装类

Java中,共有8种基本类型,分别是byte,short,long,int,double,float,char,boolean.但由于JAVA是一门纯面向对象的语言,而且8种基本并非继承于Object类,为了在泛型代码中可以⽀持基本类型,于是JAVA提供了包装类。

1.1 基本数据类型和对应的包装类

JAVA SE包装类和泛型详细介绍及说明方法

除了 Integer 和 Character, 其余基本类型的包装类都是⾸字⺟⼤写。

1.2 装箱和拆箱

  • 装箱:基本数据类型转换成包装类
int i = 10;
Integer ij = new Integer(i);
//装箱
  • 拆箱:包装类转换成基本数据类型
int i =js 10;
Integer ij = new Integer(i);
int j = ii.intValue();
//拆箱

注意:现在都使用自动拆箱和自动装箱!!!

1.3 自动装箱和自动拆箱

为了减少开发者的负担,java 提供了⾃动机制。

  • 自动装箱
 int i = 10;
 Integer j = i;//自动装箱
  • 自动拆箱
Integer j = 10;
int a = j;//自动拆箱

❓提问:下述代码分别输出什么,为什么?

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = 127;
        Integer b = 127;
        Integer c = 128;
        Integer d = 128;
        Integer e = -129;
        Integer f = -129;
        System.out.println(a == b);//true
        System.out.println(c == d);//false
        System.out.println(e == f);//false
    }
}

注意:a和b是应用类型,==比较的是身份,比较值要重写equals方法进行比较。

答:[-128,127]这个范围数字比较是会出现true,其他数字比较则会出现false。原因是Integer中常用的数字被放到了常量池里,常用数字的范围是[-128,127].

2. 泛型

我们以前学过的数组,只能存放指定类型的元素,但是因为所有类的父类都是Object类,所以数组类型是否可以创建成Object呢?

class MyArray {
  	private Object[] array = new Object[10];
    public Object getPos(int pos) {
        return this.array[pos];
    }
    public void setVal(int pos,Object val) {
        this.array[pos] = val;
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray myArray = new MyArray();
        myArray.setVal(0,10);
        myArray.setVal(1,"hello");//字符串也可以存放
        String ret = myArray.getPos(1);//编译报错
        System.out.println(ret);
    }
}
//1号下标本⾝就是字符串,但是确编译报错。必须进⾏强制类型转换

虽然在这种情况下,当前数组任何数据都可以存放,但是,更多情况下,我们还是希望 它只能够持有⼀种数据类型。⽽不是同时持有这么多类型。所以,泛型的主要目的:就是指定当前的容器,要持有什么类型的对象,让编译器去做检查。 此时,就需要把类型,作为参数传递。需要什么类型,就传⼊什么类型。

2.1 泛型的语法

基础写法:

class 泛型类名称<类型形参列表> {
	// 这⾥可以使⽤类型参数
}

其他写法:

class 泛型类名称<类型形参列表> extends js继承类/* 这⾥可以使⽤类型参数 */ {
	// 这⾥可以使⽤类型参数
}

上述代码进⾏改写如下:

class MyArray<T> {
    public Object[] array = new Object[10];
    public T getPos(int pos) {
        return (T)this.array[pos];
    }
    public void setVal(int pos,T val) {
        this.array[pos] = val;
    }
}
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<>();//1
        myArray.setVal(0,10);
        myArray.setVal(1,12);
        int ret = myArray.getPos(1);//2
        System.out.println(ret);
        myArray.setVal(2,"小朱小朱");//3 编译报错!!!
    }
}

1. 注释1处,类型后加⼊ 指定当前类型

2. 注释2处,不需要进行强制类型转换

3. 注释3处,代码编译报错,此时因为在注释1处指定类当前的类型,此时编译器会在存放元素的时候帮助我们进行类型检查。

代码解释:

  • 类名后的 < T >代表占位符,表⽰当前类是⼀个泛型类
  • 【规范】类型形参⼀般使⽤⼀个⼤写字⺟表示,常⽤的名称有:
    • E 表示Element
    • K 表示 Key
    • V 表示 Value
    • N 表示 Number
    • T 表示 Type
    • S, U, V 等等 - 第⼆、第三、第四个类型

2.2 泛型类的使用

泛型类<类型实参> 变量名; // 定义⼀个泛型类引⽤
new 泛型类<类型实参>(构造⽅法实参); // 实例化⼀个泛型类对象

MyArray<Integer> list = new MyArray<Integer>();

注意:泛型只能接受类,所有的基本数据类型必须使用包装类!

2.3 裸类型(Raphpw Type)

裸类型是⼀个泛型类但没有带着类型实参,例如 MyArrayList 就是⼀个裸类型

MyArray list = new MyArray();

2.4 擦除机制

在编译时,Java 编译器会将泛型类型信息从代码中移除,这个过程就叫做类型擦除。擦除后,泛型类型会被替换为其边界类型(通常是 Object)或者指定的类型。同时也会在必要的地方插⼊类型转换以保持类型安全

擦除前:

class MyArray<T> {
    public Object[] array = new Object[10];
    public T getPos(int pos) {
        return (T)this.array[pos];
    }
    public void setVal(int pos,T val) {
        this.array[pos] = val;
    }
}

擦除后:

class MyArray {
    public Object[] array = new Object[10];
    public Object getPos(int pos) {
        return this.array[pos];
    }
    public void setVal(int pos, Object val) {
        this.array[pos] = val;
    }
}

2.5 泛型的上界

在定义泛型类时,有时需要对传⼊的类型变量做⼀定的约束,可以通过类型边界来约束。

语法:

class 泛型类名称<类型形参 extends 类型边界> {
...
}

public class MyArray<E extends Number> {
...
}
//只接受 Number 的⼦类型作为 E 的类型实参

2.6 泛型方法

语法:

⽅法限定符 <类型形参列表> 返回值类型 ⽅法名称(形参列表){...}

示例:

public class Util {
	//静态的泛型⽅法 需要在static后⽤<>声明泛型类型参数
	public static <E> void swap(E[] array, int i, int j) {
		E t = array[i];
		array[i] = array[j];
		array[j] = t;
	}
}

2.7 通配符

?用于在泛型的使⽤,即为通配符

请观察下述代码:

class Message<T> {
    private T message ;
    public T getMessage() {
        return message;
    }
    public void setMessage(T message) {
        this.message = message;
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Message<String> message = new Message<>() ;
        message.setMessage("欢迎来到小朱的CSDN");
        fun(message);
    }
    public static void fun(Message<String> temp){
        System.out.println(temp.getMessage());
    }
}

以上程序会带来新的问题,如果现在泛型的类型设置的不是String,⽽是Integer.

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Message<Integer> message = new Message() ;
        message.setMessage(99);
        fun(message); // 出现错误,只能接收String
    }
    public static void fun(Message<String> temp){
        System.out.println(temp.getMessage());
    }
}

我们需要的解决方案:可以接收所有的泛型类型,但是又不能够让用户随意修改。这种情况就需要使

⽤通配符"?"来处理

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
     编程   Message<Integer> message = new Message() ;
        message.setMessage(55);
        fun(message);
    }
    // 此时使⽤通配符"?"描述的是它可以接收任意类型
    public static void fun(Message<?> temp){
        System.out.println(temp.getMessage());
    }
}

在"?"的基础上又产生了两个子通配符:

通配符上界:

<? extends 上界>
<? extends Number>//可以传⼊的实参类型是Number或者Number的⼦类

通配符下界:

<? super 下界>
<? super Integer>//代表 可以传⼊的实参的类型是Integer或者Integer的⽗类类型

总结 

到此这篇关于JAVA SE包装类和泛型详细介绍及说明方法的文章就介绍到这了,更多相关JAVA SE包装类和泛型内容请搜索China编程(www.cppceaYbdgns.com)以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程China编程(www.chinasem.cn)!

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