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Java 泛型：如何创建与应用

什么是Java泛型

Java泛型是一种参数化类型，它允许在定义类、接口或方法时指定类型参数，这种参数化类型提供了编译时的类型安全检查，从而避免了在运行时可能出现的类型转换错误，泛型在Java 5及以后的版本中被引入,极大地增强了Java的类型系统。

创建泛型类

定义泛型类

在Java中，创建泛型类的基本语法是在类名后添加一对尖括号，尖括号内写上类型参数,以下是一个简单的泛型类示例：

public class Box<T> {
    private T t;
    public void set(T t) {
        this.t = t;
    }
    public T get() {
        return t;
    }
}

在这个例子中，Box类是一个泛型类，它有一个类型参数T。T可以代表任何类型，例如Integer、String等。

使用泛型类

创建泛型类的实例时，需要指定具体的类型参数，以下是如何使用Box泛型类的示例：

Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
integerBox.set(10);
System.out.println("Integer: " + integerBox.get());
Box<String> stringBox = new Box<String>();
stringBox.set("Hello World");
System.out.println("String: " + stringBox.get());

创建泛型接口

定义泛型接口

泛型接口与泛型类类似，也是通过在接口名后添加一对尖括号，并在尖括号内写上类型参数来定义,以下是一个泛型接口的示例：

public interface Generator<T> {
    T next();
}

在这个例子中，Generator是一个泛型接口，它有一个类型参数T。

实现泛型接口

创建泛型接口的实现类时，需要指定具体的类型参数,以下是一个实现泛型接口的示例：

public class IntegerGenerator implements Generator<Integer> {
    private int count = 0;
    @Override
    public Integer next() {
        return count++;
    }
}
public class StringGenerator implements Generator<String> {
    private int count = 0;
    @Override
    public String next() {
        return "String " + count++;
    }
}

创建泛型方法

定义泛型方法

泛型方法是在方法签名中添加类型参数,以下是一个泛型方法的示例：

public class GenericMethod {
    public static <T> void printArray(T[] arr) {
        for (T t : arr) {
            System.out.print(t + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

在这个例子中，printArray是一个泛型方法，它有一个类型参数T。

使用泛型方法

以下是如何使用泛型方法的示例：

Integer[] intArray = {1, 2, 3, 4, 5};
String[] stringArray = {"Hello", "World", "Java"};
GenericMethod.printArray(intArray);
GenericMethod.printArray(stringArray);

Java泛型是一种强大的特性，它提供了编译时的类型安全检查，避免了运行时类型转换错误，通过创建泛型类、接口和方法，我们可以更好地利用Java的类型系统,提高代码的可读性和可维护性。