這篇文章帶給大家的內容是關於Java泛型的相關知識詳解（附程式碼），有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有幫助。 對於泛型的使用我想大家都非常熟悉，但是對於類型擦除，邊界拓展等細節問題，可能不是很清楚，所以本文會重點講解一下；另外對泛型的了解其實可以看出，一個語言特性的產生邏輯，這對我們平時的開發也是非常有幫助的； 一、為什麼會出現泛型##首先泛型並不是Java的語言特性，是直到JDK1.5 才支援的特性（具體區別後面會講到）；那麼在泛型出現之前是怎麼做的呢？ List list = new ArrayList(); list.add("123"); String s = (String) list.get(0);如上面程式碼所示，在集合裡面需要我們自己記住放進去的是什麼，取出來的時候再強轉； 也就將這種類型轉換的錯誤推遲到了運行時，即麻煩還不安全，所以才出現了泛型； 使用場景：泛型類，泛型接口，泛型方法；public class Test public interface Test public void test(T t) 二、泛型會帶來什麼樣的問題正如上面所講泛型並不是Java 一開始就具有的特性，所以在後來想要增加泛型的時候，就必須要兼容以前的版本，Sun 他們想到的折中解決方案就是類型擦除；意思就是泛型的資訊只存在於編譯期，在運行時期所有的泛型資訊都被擦除了，就想沒有一樣；List list1 = new ArrayList<>(); List list2 = new ArrayList<>(); System.out.println(list1.getClass()); System.out.println(list2.getClass() == list1.getClass());// 列印：class java.util.ArrayListtrue可以看到List 和List 在運行時其實都是一樣的，都是class java.util.ArrayList；所以在使用泛型的時候需要牢記，在運行時期沒有泛型信息，也無法獲取任何有關參數類型的信息；所以凡是需要獲取運行時類型的操作，泛型都不支持！ 1. 不能用基本型別實例化型別參數new ArrayList(); // error new ArrayList(); // correct#因為型別擦除，會擦除到他的上界也就是Object；而Java 的8個基本型別的直接父類別是Number，所以基本型別不不能用基本型別實例化型別參數，而必須使用基本型別的包裝類別； 2. 不能用於運行時類型檢查t instanceof T // error t instanceof List // error t instanceof List // error t instanceof List // correct但是可以使用clazz.isInstance(); 來補償；3. 不能建立類型實例T t = new T(); // error同樣可以使用clazz.newInstance(); 來補償；4. 不能靜態化private static T t; // error private T t; // correct private static List list; // error private static List list; // correct private static List list; // correct // e.g. class Test { private T t; public void set(T arg) { t = arg; } public T get() { return t; } }因為靜態變數在類別中共享，而泛型類型是不確定的，所以泛型不能靜態化；但是非靜態的時候，編譯期可以根據上下文推斷T是什麼，例如：Test l = new Test(); System.out.println(l.get()); l.set("123"); System.out.println(l.get()); // javap -v 反编译 12: invokevirtual #15 // Method JDK/Test14_genericity$Test.get:()Ljava/lang/Object; 15: invokevirtual #16 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V 18: aload_1 19: ldc #17 // String 123 21: invokevirtual #18 // Method JDK/Test14_genericity$Test.set:(Ljava/lang/Object;)V 24: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; // --------------------------- Test l = new Test(); System.out.println(l.get()); l.set("123"); System.out.println(l.get()); // javap -v 反编译 12: invokevirtual #15 // Method JDK/Test14_genericity$Test.get:()Ljava/lang/Object; 15: invokevirtual #16 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V 18: aload_1 19: bipush 123 21: invokestatic #17 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;根據上面的程式碼，可以很清楚的看到，編譯器對非靜態型別的推導；另外 List> 和 List5. 不能拋出或捕獲泛型類別的實例catch (T t) // error class Test extends Throwable // error因為在捕捉異常時候需要運行時類信息，並且判斷異常的繼承關係，所以不能拋出或捕獲泛型類的實例；6. 不允許作為參數進行重載void test(List list) void test(List list)因為在運行時期泛型資訊被擦除，重載的兩個方法簽名就完全一樣了；7 . 不能創建泛型數組對於一點我覺得是最重要的，關於數組的介紹可以參考，Array 相關；List[] lists = new ArrayList[10]; // error List[] lists1 = (List[]) new ArrayList[10]; // correct之所以不能創建泛型數組的主要原因： 陣列是協變的，而泛型的不變的； #陣列的Class訊息是在執行時動態創建的，而運行時不能獲取泛型的類別資訊； 根據上面的講解可以看出所謂的擦除補償或者擦除後的修正，其大體思路都是用額外的方法告知運行時的類型信息，可以是記錄到局部變量，也可以是指定參數的確切類型（Array.newInstance(Class> componentType, int length)） ; 三、邊界拓展基於安全性的考量Java 泛型是不變的（避免取出資料時的型別轉換錯誤）；List list = new ArrayList(); // error所以在使用集合類別的時候，每個集合都需要強制指定確切類型就有點不方便，例如我想指定一個集合存放A 以及A 的子類別；在這種情況下就引入了 extends ,super,? 來拓展和管理泛型的邊界； 1. 无界通配符 > 通配符主要用于泛型的使用场景（泛型一般有“声明”和“使用”两种场景）；通常情况下 > 和原生类型大致相同，就像 List 和 List> 的表现大部分都是一样的；但是要注意他们其实是有本质去别的，> 代表了某一特定的类型，但是编译器不知道这种类型是什么；而原生的表示可以是任何 Object，其中并没有类型限制；List list = new ArrayList(); // correct list.add("34"); // error String s = list.get(0); // error Object o = list.get(0); // correct boolean add(E e);上面的代码很明确的反应了这一点（> 代表了某一特定的类型，但是编译器不知道这种类型是什么）， 因为编译器不知道这种类型是什么，所以在添加元素的时候，当然也就不能确认添加的这个类型是否正确；当使用>的时候，代码中的 add(E e) 方法，此时的 E 会被替换为 >，实际上编译器为了安全起见，会直接拒绝参数列表中涉及通配符的方法调用；就算这个方法没有向集合中添加元素，也会被直接拒绝； 当 List> 取出元素的时候，同样因为不知道这个特定的类型是什么，所以只能将取出的元素放在Object中；或者在取出后强转； 2. 上界 extends，主要用于确定泛型的上界； // 泛型声明 // 声明泛型是可以确定多个上界 // 泛型使用时界定的范围如图所示： 应当注意的是当extends用于参数类型限定时：List list = new ArrayList(); // correct list.add(new ArrayList()); // error List l = list.get(0); // correct ArrayList l = list.get(0); // error上面的分析同无界通配符类似，只是 List l = list.get(0); 是正确的，是因为 extends List> 界定了放入的元素一定是 List 或者 list 的子类，所以取出的元素能放入 List 中，但是不能放入 ArrayList 中； 3. 下界 super，主要用于确定泛型的下界；如图所示： List list = new ArrayList<>(); // correct LinkedHashMap m = new LinkedHashMap(); // correct HashMap m1 = m; // correct Map m2 = m; // correct list.add(m); // correct list.add(m1); // correct list.add(m2); // error Map mm = list.get(0); // error LinkedHashMap mm1 = list.get(0); // error根据图中的范围对照代码，就能很快发现Map在List super HashMap>的范围之外；而编辑器为了安全泛型下界集合取出的元素只能放在 Object里面； 4. PECS 原则 PECS原则是对上界和下界使用的归纳，即producer-extends, consumer-super；结合上面的两幅图，表示： extends，只能读，相当于生产者，向外产出； super，只能写，相当于消费者，只能接收消费； 同时边界不能同时规定上界和下界，正如图所示，他们的范围其实是一样的，只是开口不一样； 5. 自限定类型 对于上面讲的泛型边界拓展，有一个很特别的用法，class Test> {} public > T max(List list) {}自限定类型可以通俗的解释，就是用自己限定自己，即自和自身相同的类进行某操作；如上面的 max 方法，就表示可以和自身进行比较的类型； 那么如果想要表达只要是同一祖先就能相互比较呢？public > T max(List list) {}>：表明只要是同一祖先就能相互比较， extends T>表明集合中装的都是同一祖先的元素；（出至《Effective Java》第 28 条） 总结 对于泛型的时候首先要很清楚的知道，在运行时没有任何泛型的信息，全部都被擦除掉了； 需要知道 Java 泛型做不到的事情； 需要知道怎么拓展边界，让泛型更加灵活；
