基本概念和原理

“泛型”的字面意思就是广泛的类型。接口和方法代码可以应用于广泛的类型，代码与他们能够操作的数据不在绑定在一起，同一套代码可以用于多种数据类型，这样不仅可以复用代码，降低耦合，而且可以提高代码的可读性和安全性。

这样的文字描述还是很抽象的，下面我们通过一些例子逐步进行说明。在Java中类、接口、方法都可以是泛型，我们先来看泛型类。

1.简单的泛型类

package com.wang.generic;/*** 泛型类型的Person* @author wangzg** @param <T>* @param <U>*/
public class Person<T,U> {private T attr1;private U attr2;public Person(T attr1,U attr2) {this.attr1 = attr1;this.attr2 = attr2;}public T getAttr1() {return attr1;}public void setAttr1(T attr1) {this.attr1 = attr1;}public U getAttr2() {return attr2;}public void setAttr2(U attr2) {this.attr2 = attr2;}}
复制代码

Person就是一个泛型类，与普通类的区别体现在：

1.类名后面多了两个<T,U>；

2.attr1类型为T,attr2类型为U。

T,U表示类型参数，泛型就是类型参数化，处理的数据类型不是固定的，而是可以作为参数传入，具体的用法如下：

Person<String,Integer> person = new Person<>("老妹",25);
System.out.println("attr1:"+ person.getAttr1());
System.out.println("attr1.type:"+ person.getAttr1().getClass());
System.out.println("attr2:"+ person.getAttr2());
System.out.println("attr2.type:"+ person.getAttr2().getClass());
System.out.println("------- end testPersonClass---------");复制代码

2.基本原理

泛型类型参数到底是什么呢？为什么一定要定义类型参数呢？定义不同类型，直接使用Object不就行了吗？比如：

package com.wang.generic;//原型转换后的Person类
class PersonConversion{Object attr1;Object attr2;public PersonConversion(Object attr1,Object attr2) {this.attr1 = attr1;this.attr2 = attr2;}public Object getAttr1() {return attr1;}public void setAttr1(Object attr1) {this.attr1 = attr1;}public Object getAttr2() {return attr2;}public void setAttr2(Object attr2) {this.attr2 = attr2;}}复制代码

使用PersonConversion的代码如下：

PersonConversion person = new PersonConversion("老妹",25);
System.out.println("attr1:"+ person.getAttr1());
System.out.println("attr1.type:"+ person.getAttr1().getClass());
System.out.println("attr2:"+ person.getAttr2());
System.out.println("attr2.type:"+ person.getAttr2().getClass());
System.out.println("-------end testPersonConversion---------");复制代码

实际上Java泛型的内部原理就是这样的。

详细一点来说是这样的，Java编译器将Java源文件转换为.class文件，虚拟机加载并运行.class文件。对于泛型类，Java编译器会将泛型代码转换为不同的非泛型代码，就像上面的PersonConversion类代替Person的一样，将类型参数T,U擦除，替换为Object,插入必要的强制类型转换。Java虚拟机实际执行的时候，它是不知道泛型这回事的，只知道不同的类及代码。

再更具体的来说，Java泛型是通过擦除实现的，类定义中的类型参数T,U等会被替换为Object,再程序运行过程中，不知道泛型的实际类型参数，比如Person<String,Integer>,运行中只知道Person,而不知道<String,Integer>。

Java为什么要这样设计？泛型是Java5以后才支持的，这样设计是为了兼容性不得已的一个选择。

3.泛型的好处

泛型主要有两个好处：

更好的安全性。

更好的可读性。

Java这门语言注重类型的安全性，通过使用泛型，开发环境和编译器能确保不会用错类型，为程序多设置一道安全防护网。使用泛型，还可以省去繁琐的强制类型转换，再加上明确的类型信息。代码可读性会更好。

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