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Java集合类型指定：轻松掌握泛型使用技巧

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在Java编程中，集合框架是一个重要的部分，它提供了处理集合数据的抽象类和接口。为了提高类型安全和代码的可读性，Java引入了泛型。泛型允许你在编写代码时指定集合中元素的类型，这样可以在编译时期进行类型检查，从而避免运行时类型错误。

以下是一些关于Java集合类型指定和泛型使用的技巧：

1. 泛型的概念

泛型是一种参数化类型，它允许你在定义类、接口和方法时使用类型参数。这些类型参数在编译时被替换为实际类型。

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

在上面的例子中，Box类是一个泛型类，T是一个类型参数。

2. 集合类使用泛型

Java的集合框架包括List、Set、Queue等接口和它们的实现类。使用泛型，你可以指定这些集合中元素的类型。

List<String> stringList = new ArrayList<String>();
stringList.add("Hello");
stringList.add("World");

在这个例子中，stringList是一个字符串类型的列表。

3. 类型边界

类型边界是泛型的一个高级特性，它允许你指定泛型类型参数的上界和下界。

List<? extends Number> numbers = new ArrayList<Integer>();
numbers.add(1);
numbers.add(2);
numbers.add(3);
// numbers.add("4"); // 编译错误，因为String不是Number的子类

在上面的例子中，? extends Number指定了numbers列表的上界是Number。

4. 无界通配符

无界通配符?可以用来表示任何类型的元素，但它不支持上界或下界。

List<?> list = new ArrayList<String>();
list.add("Element");
// list.add(1); // 编译错误，因为元素类型不明确

在这个例子中，list可以包含任何类型的元素。

5. 下界通配符

下界通配符? super T指定了泛型类型参数的下界。

List<? super Number> numbers = new ArrayList< Integer>();
numbers.add(1);
numbers.add(2);
numbers.add(3);
numbers.add(4.0); // 没有编译错误，因为Double是Number的子类

在这个例子中，numbers可以包含任何Number或其子类的实例。

6. 类型擦除

Java在运行时不会保留泛型类型信息，这个过程称为类型擦除。这意味着所有泛型类型参数在运行时都被替换为Object类型。

Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
integerBox.set(10);
Integer value = integerBox.get(); // 类型擦除后，value是Object类型

在这个例子中，尽管integerBox被声明为Box<Integer>类型，但value实际上是一个Object类型。

7. 泛型方法

泛型方法允许你在方法签名中使用类型参数。

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

    public static void main(String args[]) {
        Integer[] intArray = {1, 2, 3, 4, 5};
        Double[] doubleArray = {1.1, 2.2, 3.3, 4.4, 5.5};

        printArray(intArray);
        printArray(doubleArray);
    }
}

在上面的例子中，printArray是一个泛型方法，它接受任何类型的数组。

通过掌握这些技巧，你可以更有效地使用Java集合和泛型，提高代码的可读性和类型安全性。

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