Java中泛型中的通配符参数是什么？

Z时代
2024-01-10
分类：综合

泛型是Java中的一个概念，您可以在其中启用类，接口和方法，以接受所有（引用）类型作为参数。换句话说，该概念使用户能够动态选择方法（类的构造函数）接受的引用类型。通过将类定义为泛型，可以使其成为类型安全的，即它可以作用于任何数据类型。

要定义泛型类，您需要在类名称后的尖括号“ <>”中指定要使用的类型参数，并将其视为实例变量的数据类型，然后继续执行代码。

示例

class Student<T>{
   T age;
   Student(T age){
      this.age = age;
   }
   public void display() {
      System.out.println("Value: "+this.age);
   }
}
public class GenericsExample {
   public static void main(String args[]) {
      Student<Float> std1 = new Student<Float>(25.5f);
      std1.display();
      Student<String> std2 = new Student<String>("25");
      std2.display();
      Student<Integer> std3 = new Student<Integer>(25);
      std3.display();
   }
}

输出结果

Value: 25.5

Value: 25

通配符

除了泛型(T)中的类型化参数外，您还可以使用“？”表示未知类型。您可以将通配符用作-

参数类型。
字段
本地字段。

对通配符的唯一限制是，您不能在调用它时将其作为泛型方法的类型参数。

Java提供3种类型的通配符，即上限，下限，无界。

上限通配符

通配符中的上限与泛型中的有界类型相似。使用此功能，可以将特定类的所有子类型用作类型参数。

例如，如果要接受Collection对象作为方法的参数，而类型化的参数作为数字类的子类，则只需要声明一个以数字类为上限的通配符即可。

要创建/声明上限通配符，只需在“？”之后指定extends关键字即可。然后是类名。

示例

以下Java示例演示了上限通配符的创建。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.HashSet;
public class UpperBoundExample {
   public static void sampleMethod(Collection<? extends Number> col){
      for (Number num: col) {
         System.out.print(num+" ");
      }
      System.out.println("");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<Integer> col1 = new ArrayList<Integer>();
      col1.add(24);
      col1.add(56);
      col1.add(89);
      col1.add(75);
      col1.add(36);
      sampleMethod(col1);
      List<Float> col2 = Arrays.asList(22.1f, 3.32f, 51.4f, 82.7f, 95.4f, 625.f);
      sampleMethod(col2);
      HashSet<Double> col3 = new HashSet<Double>();
      col3.add(25.225d);
      col3.add(554.32d);
      col3.add(2254.22d);
      col3.add(445.21d);
      sampleMethod(col3);
   }
}

输出结果

24 56 89 75 36

22.1 3.32 51.4 82.7 95.4 625.0

25.225 554.32 2254.22 445.21

如果您将不是Number子类的type以外的其他收集对象作为参数传递给上述程序的sampleMethod()，则将生成编译时错误。

示例

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.HashSet;
public class UpperBoundExample {
   public static void sampleMethod(Collection<? extends Number> col){
      for (Number num: col) {
         System.out.print(num+" ");
      }
      System.out.println("");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<Integer> col1 = new ArrayList<Integer>();
      col1.add(24);
      col1.add(56);
      col1.add(89);
      col1.add(75);
      col1.add(36);
      sampleMethod(col1);
      List<Float> col2 = Arrays.asList(22.1f, 3.32f, 51.4f, 82.7f, 95.4f, 625.f);
      sampleMethod(col2);
      HashSet<String> col3 = new HashSet<String>();
      col3.add("Raju");
      col3.add("Ramu");
      col3.add("Raghu");
      col3.add("Radha");
      sampleMethod(col3);
   }
}

编译时错误

UpperBoundExample.java:31: error: incompatible types: HashSet<String> cannot be converted to Collection<? extends Number>
      sampleMethod(col3);
                  ^
Note: Some messages have been simplified; recompile with -Xdiags:verbose to get full output
1 error

下界通配符

上限通配符允许使用特定类的所有子类型作为类型化参数。

同样，如果我们使用下界通配符，则可以限制“？”的类型到特定类型或超类型。

例如，如果要接受Collection对象作为方法的参数，而类型化的参数作为Integer类的超类，则只需要声明一个带有Integer类的下限通配符。

要创建/声明下界通配符，只需在“？”之后指定super关键字。然后是类名。

以下Java示例演示了下界通配符的创建。

示例

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.Iterator;
public class LowerBoundExample {
   public static void sampleMethod(Collection<? super Integer> col){
      Iterator it = col.iterator();
         while (it.hasNext()) {
         System.out.print(it.next()+" ");
      }
   System.out.println("");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<Integer> col1 = new ArrayList<Integer>();
      col1.add(24);
      col1.add(56);
      col1.add(89);
      col1.add(75);
      col1.add(36);
      sampleMethod(col1);
      List<Object> col2 = Arrays.asList(22.1f, 3.32f, 51.4f, 82.7f, 95.4f, 625.f);
      sampleMethod(col2);
   }
}

输出结果

24 56 89 75 36

22.1 3.32 51.4 82.7 95.4 625.0

如果您将除Integer以外的其他类型的收集对象及其超类型作为参数传递给上述程序的sampleMethod()，则会生成编译时错误。

示例

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.Iterator;
import java.util.HashSet;
public class LowerBoundExample {
   public static void sampleMethod(Collection<? super Integer> col){
      Iterator it = col.iterator();
         while (it.hasNext()) {
         System.out.print(it.next()+" ");
      }
      System.out.println("");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<Integer> col1 = new ArrayList<Integer>();
      col1.add(24);
      col1.add(56);
      col1.add(89);
      col1.add(75);
      col1.add(36);
      sampleMethod(col1);
      List<Object> col2 = Arrays.asList(22.1f, 3.32f, 51.4f, 82.7f, 95.4f, 625.f);
      sampleMethod(col2);
      HashSet<Double> col3 = new HashSet<Double>();
      col3.add(25.225d);
      col3.add(554.32d);
      col3.add(2254.22d);
      col3.add(445.21d);
      sampleMethod(col3);
   }
}

编译时错误

LowerBoundExample.java:34: error: incompatible types: HashSet<Double> cannot be converted to Collection<? super Integer>
      sampleMethod(col3);
                   ^
Note: Some messages have been simplified; recompile with -Xdiags:verbose to get full output
1 error

无限通配符

无界通配符是一种允许使用未知类型的所有子类型的通配符，即，任何类型（对象）都可以用作类型参数。

例如，如果要接受对象类型的ArrayList作为参数，则只需要声明一个无界通配符即可。

要创建/声明无界通配符，您只需要指定通配符“？” 作为尖括号内的类型化参数。

示例

以下Java示例演示了无界通配符的创建。

import java.util.List;
import java.util.Arrays;
public class UnboundedExample {
   public static void sampleMethod(List<?> col){
      for (Object ele : col) {
         System.out.print(ele+" ");
      }
      System.out.println("");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<Integer> col1 = new ArrayList<Integer>();
      col1.add(24);
      col1.add(56);
      col1.add(89);
      col1.add(75);
      col1.add(36);
      sampleMethod(col1);
      ArrayList<Double> col2 = new ArrayList<Double>();
      col2.add(24.12d);
      col2.add(56.25d);
      col2.add(89.36d);
      col2.add(75.98d);
      col2.add(36.47d);
      sampleMethod(col2);
   }
}

输出结果

24 56 89 75 36

24.12 56.25 89.36 75.98 36.47

如果传递通过数组创建的List对象（包含基本类型的元素），则会生成编译时错误。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class UnboundedExample {
   public static void sampleMethod(List<?> col){
      for (Object ele : col) {
         System.out.print(ele+" ");
      }
      System.out.println("");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ArrayList<Integer> col1 = new ArrayList<Integer>();
      col1.add(24);
      col1.add(56);
      col1.add(89);
      col1.add(75);
      col1.add(36);
      sampleMethod(col1);
      ArrayList<Double> col2 = new ArrayList<Double>();
      col2.add(24.12d);
      col2.add(56.25d);
      col2.add(89.36d);
      col2.add(75.98d);
      col2.add(36.47d);
      sampleMethod(col2);
      List<Object> col2 = Arrays.asList(22.1f, 3.32f, 51.4f, 82.7f, 95.4f, 625.f);
      sampleMethod(col2);
   }
}

编译时错误

UnboundedExample.java:27: error: variable col2 is already defined in method main(String[])
      List<Object> col2 = Arrays.asList(22.1f, 3.32f, 51.4f, 82.7f, 95.4f, 625.f);
                  ^
1 error

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