Java泛型与多态

Java泛型与多态指的是,在泛型类或泛型方法中使用父类或接口类型作为泛型参数,从而实现对子类或实现类对象的泛型操作。通过这种方式,可以让泛型类或泛型方法对于不同类型的对象实现相同的操作逻辑,从而实现多态性。

泛型和多态都是实现代码重用和灵活性的方式,但它们的实现机制不同。多态是通过继承和重写实现的,而泛型是通过类型参数化实现的。

在使用泛型时,可以将泛型类或泛型方法视为多态的一种形式。当定义泛型类或泛型方法时,可以使用类型参数作为类型占位符,使用时再用具体的类型参数进行替换,这使得代码更加灵活,也避免了代码中的类型转换和类型检查。

Java泛型中的多态,可以通过通配符实现。可以使用通配符来表示任意类型,这样就可以在一定程度上实现多态。通配符可以作为参数、返回值和类型参数。

下面是一个简单的Java泛型与多态的示例代码:

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class GenericPolymorphismDemo {

    // 定义一个泛型方法,接收一个List类型的参数,并打印其中的元素
    public static <T> void printList(List<T> list) {
        for (T element : list) {
            System.out.println(element);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个ArrayList对象,存放整型数据
        List<Integer> intList = new ArrayList<>();
        intList.add(1);
        intList.add(2);
        intList.add(3);
        
        // 创建一个ArrayList对象,存放字符串数据
        List<String> strList = new ArrayList<>();
        strList.add("Hello");
        strList.add("World");

        // 调用泛型方法printList,并传入不同类型的List对象
        printList(intList); // 输出 1, 2, 3
        printList(strList); // 输出 "Hello", "World"
    }
}

在这个例子中,我们定义了一个泛型方法printList,该方法接收一个List类型的参数,并打印其中的所有元素。然后我们分别创建了一个存放整型数据和字符串数据的ArrayList对象,并向其中添加了一些数据。最后,我们调用了printList方法两次,分别传入了整型数据和字符串数据的ArrayList对象,发现这个泛型方法可以对不同类型的List对象实现相同的打印操作。

需要注意的是,Java泛型与多态的实现是通过类型擦除来实现的,即在编译时将泛型类型擦除为其上限(父类或接口类型),从而实现对不同类型对象的泛型操作。因此,在实际开发中需要注意泛型类型的上限,避免出现类型转换异常或其他运行时异常。