泛型中的元素类型、类型变量和无界类型：理解E、T和?
2024-03-16 15:46:27
泛型中的元素类型、类型变量和无界类型：E、T 和 ?
引言
Java 编程中的泛型类型为我们提供了在编译时检查类型的能力，从而消除了类型强制转换和类型错误的风险。在定义泛型类或接口时，我们可以使用类型变量作为占位符，这些变量将在稍后通过具体类型替换。Java 中有三种通用的泛型类型变量：E、T 和 ?。本文将探讨这些类型变量之间的细微差别，以及如何在 Java 代码中有效使用它们。
元素类型：E
E 通常用于表示泛型集合中的元素类型。例如，以下接口定义了一个集合，其中元素的类型由 E 泛型类型变量指定：
public interface Foo<E> {
// ...
}
这意味着 Foo 接口可以用来表示任何类型的元素集合，例如字符串、整数或自定义对象。
类型变量：T
T 是一个更通用的泛型类型变量，可以用于表示任何类型。与 E 不同，T 不表示集合中的特定元素类型，而是可以代表任何类型。例如，以下接口定义了一个与特定类型关联的操作：
public interface Bar<T> {
// ...
}
Bar 接口可以用来表示与任何类型相关的操作，例如对该类型执行计算或将其转换为其他类型。
无界类型：?
?（问号）表示无界类型，这意味着它可以是任何类型。与 E 和 T 相比，? 没有明确的类型约束。这使得它适用于不知道实际类型的情况。例如，以下接口定义了一个接受任何类型参数的方法：
public interface Zar<?> {
// ...
}
Zar 接口可以用来定义一个方法，该方法可以接受任何类型的参数并对其进行操作，而无需了解其具体类型。
术语：类型擦除
在 Java 中，泛型类型变量在编译时被擦除。这意味着泛型类型信息在运行时不可用。因此，使用 E、T 或 ? 声明的泛型类或接口在运行时将表现得像原始类型。
用例
以下是一些使用 E、T 和 ? 泛型类型变量的示例：
- 元素类型： 集合类（如 List、Set、Map）通常使用 E 泛型变量表示其元素类型。
- 类型变量： 实用程序类（如 Comparator、Filter）通常使用 T 泛型变量表示其操作的类型。
- 无界类型： 回调接口（如 ActionListener、MouseListener）通常使用 ? 泛型变量表示其接受的事件类型。
选择合适的类型变量
选择正确的泛型类型变量取决于要实现的特定功能。以下是选择指南：
- 当你需要一个明确定义的元素类型时，使用 E。
- 当你需要一个更通用的类型变量时，使用 T。
- 当你不知道实际类型时，使用 ?。
结论
通过了解 E、T 和 ? 之间的细微差别，你可以更有效地利用 Java 中的泛型。这可以提高代码的健壮性、灵活性，并减少错误。请记住选择正确的类型变量对于确保代码的正确性和效率至关重要。
常见问题解答
- 为什么 Java 会进行类型擦除？
- 类型擦除是为了保持与旧版本的 Java 兼容，这些版本不支持泛型。
- 是否可以为一个泛型类指定多个类型变量？
- 是的，可以指定多个类型变量，用逗号分隔。
- E、T 和 ? 之间的主要区别是什么？
- E 用于表示元素类型，T 用于表示通用类型变量，而 ? 表示无界类型。
- 泛型可以在哪些情况下提高代码质量？
- 泛型可以通过减少类型强制转换和类型错误来提高代码质量，从而提高健壮性和可维护性。
- 什么时候应该使用无界类型变量？
- 当不知道实际类型或需要支持任何类型时，应该使用无界类型变量。
