Java 泛型（Generic）完整使用指南

Java 泛型（Generic）完整使用指南

一、什么是泛型？

泛型 = 类型参数化

把数据类型 当作参数传递，让类/接口/方法可以支持任意类型 ，同时在编译期检查类型安全。

作用：

1. 提高代码复用性（一套代码支持多种类型）
2. 类型安全，编译期就报错，不会运行时ClassCastException
3. 避免强制类型转换

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二、泛型的三种使用场景

1. 泛型类

// T 是类型参数，可以随便写：T/E/K/V 都行
public class Result<T> {
    private T data;

    public T getData() {
        return data;
    }

    public void setData(T data) {
        this.data = data;
    }
}

使用：

Result<String> result = new Result<>();
result.setData("hello");
String data = result.getData(); // 不用强转

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2. 泛型接口

public interface MyService<T> {
    T handle(T t);
}

实现类指定类型：

public class StringService implements MyService<String> {
    @Override
    public String handle(String s) {
        return s;
    }
}

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3. 泛型方法

// 修饰符 <T> 返回值类型 方法名
public static <T> T getFirst(T[] array) {
    if (array == null || array.length == 0) {
        return null;
    }
    return array[0];
}

使用：

String[] arr = {"a", "b"};
String first = getFirst(arr);

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三、泛型通配符（重点）

1. <?> 任意类型

public void show(List<?> list) { }

2. <? extends T> 上限通配符（只能取，不能存）

• T 及其子类
• 只读，不能 add（除了 null）

List<? extends Number> list = new ArrayList<Integer>();

3. <? super T> 下限通配符（能存能取）

• T 及其父类
• 可以 add

List<? super Integer> list = new ArrayList<Number>();
list.add(100);

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四、泛型常用字母约定

• T：Type（类型）
• E：Element（元素，集合用）
• K：Key（键）
• V：Value（值）
• R：Result（返回值）

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五、泛型的好处（对比）

不用泛型（不安全、要强转）

List list = new ArrayList();
list.add("abc");
String s = (String) list.get(0);

用泛型（安全、简洁）

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("abc");
String s = list.get(0);

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六、泛型的重要规则（面试+坑点）

1. 泛型只在编译期有效，运行时会被擦除

List<String> 和 List<Integer> 在JVM里是同一个class

2. 不能使用基本类型（int/long）

必须用包装类：Integer/Long/Double

3. 静态方法不能用类泛型

public class A<T> {
    // 错误！
    public static T test(){} 
}

4. ? extends 不能 add 数据（除了null）

List<? extends Number> list = new ArrayList<>();
list.add(1); // 编译报错

5. ? super 可以 add

List<? super Number> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(1.1);

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七、企业真实使用场景

1. 统一返回结果

Result<T>

2. 通用工具类

BeanUtils.copyProperties(source, target);

3. 集合类

List<T>、Map<K,V>、Set<T>

4. 通用接口/通用Service

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八、一句话总结

泛型让类型变成参数，提高复用性与安全性；
编译期有效，运行时擦除；
extends 只读，super 可写；