有時(shí)候我們會(huì)有希望限定類(lèi)型變量的情況，比如限定指定的類(lèi)型變量需要實(shí)現(xiàn)List接口，這樣我們就可以在代碼對(duì)類(lèi)型變量調(diào)用List接口里的方法，而不用擔(dān)心會(huì)沒(méi)有這個(gè)方法。

public class Generics  {

    private T value;

    public T getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }

    public void add(Object u) {
        value.add(u);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Generics generics = new Generics<>();
        generics.setValue(new ArrayList<>());
        generics.add("ss");
        System.out.println(generics.getValue());
    }
    
}

限定的語(yǔ)法是在類(lèi)型變量的后面加extends關(guān)鍵字，然后加限定的類(lèi)型，多個(gè)限定的類(lèi)型要用&分隔。類(lèi)型變量和限定的類(lèi)型可以是類(lèi)也可以是接口，因?yàn)镴ava中類(lèi)只能繼承一個(gè)類(lèi)，所以限定的類(lèi)型是類(lèi)的話(huà)一定要在限定列表的第一個(gè)。

類(lèi)型擦除是為了兼容而搞出來(lái)的，大意就是在虛擬機(jī)里是沒(méi)有泛型類(lèi)型，泛型只存在于編譯期間。泛型類(lèi)型變量會(huì)在編譯后被擦除，用第一個(gè)限定類(lèi)型替換（沒(méi)有限定類(lèi)型的用Object替換）。上文中的Generics 泛型類(lèi)被擦除后會(huì)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一個(gè)原始類(lèi)型：

public class Generics {

    private Object value;

    public Object getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(Object value) {
        this.value = value;
    }

}

之所以我們能設(shè)置和返回正確的類(lèi)型是因?yàn)榫幾g器自動(dòng)插入了類(lèi)型轉(zhuǎn)換的指令。

    public static void main(String[] args) {
        Generics generics = new Generics<>();
        generics.setValue("ss");
        System.out.println(generics.getValue());
    }
    
    javac Generics.java
    javap -c Generics
    編譯后的代碼
     public static void main(java.lang.String[]);
        Code:
       0: new           #3                  // class generics/Generics
       3: dup
       4: invokespecial #4                  // Method "":()V
       7: astore_1
       8: aload_1
       9: ldc           #5                  // String ss
      11: invokevirtual #6                  // Method setValue:(Ljava/lang/Object;)V
      14: getstatic     #7                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      17: aload_1
      18: invokevirtual #8                  // Method getValue:()Ljava/lang/Object;
      21: checkcast     #9                  // class java/lang/String
      24: invokevirtual #10                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      27: return

我們可以看到在21行插入了一條類(lèi)型轉(zhuǎn)換的指令。

類(lèi)型擦除還帶來(lái)了另一個(gè)問(wèn)題，如果我們有一個(gè)類(lèi)繼承了泛型類(lèi)并重寫(xiě)了父類(lèi)的方法：

public class SubGenerics extends Generics {

    @Override
    public void setValue(String value) {
        System.out.println(value);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Generics generics = new SubGenerics();
        generics.setValue("ss");
    }

}

因?yàn)轭?lèi)型擦除所以SubGenerics實(shí)際上有兩個(gè)setValue方法，SubGenerics自己的setValue(String value)方法和從Generics繼承來(lái)的setValue(Object value)方法。例子中的generics引用的是SubGenerics對(duì)象，所以我們希望調(diào)用的是SubGenerics.setValue。為了保證正確的多態(tài)性，編譯器在SubGenerics類(lèi)中生成了一個(gè)橋方法:

public void setValue(Object value) {
    setValue((String) value);
}

我們可以編譯驗(yàn)證下：

Compiled from "SubGenerics.java"
public class generics.SubGenerics extends generics.Generics {
  public generics.SubGenerics();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method generics/Generics."":()V
       4: return

  public void setValue(java.lang.String);
    Code:
       0: getstatic     #2                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       3: aload_1
       4: invokevirtual #3                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
       7: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: new           #4                  // class generics/SubGenerics
       3: dup
       4: invokespecial #5                  // Method "":()V
       7: astore_1
       8: aload_1
       9: ldc           #6                  // String ss
      11: invokevirtual #7                  // Method generics/Generics.setValue:(Ljava/lang/Object;)V
      14: return

  public void setValue(java.lang.Object);
    Code:
       0: aload_0
       1: aload_1
       2: checkcast     #8                  // class java/lang/String
       5: invokevirtual #9                  // Method setValue:(Ljava/lang/String;)V
       8: return
}

引用《Java核心技術(shù) 卷一》
總之，需要記住有關(guān) Java 泛型轉(zhuǎn)換的事實(shí)：
1.虛擬機(jī)中沒(méi)有泛型，只有普通的類(lèi)和方法。
2.所有的類(lèi)型參數(shù)都用它們的限定類(lèi)型替換。
3.橋方法被合成來(lái)保持多態(tài)。
4.為保持類(lèi)型安全性，必要時(shí)插人強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換。

類(lèi)型變量不能是基本變量，比如int，double等。應(yīng)該使用它們的包裝類(lèi)Integer，Double。

虛擬機(jī)中沒(méi)有泛型，所以不能使用運(yùn)行時(shí)的類(lèi)型查詢(xún)，比如 if (generics instanceof Generics) // Error

因?yàn)轭?lèi)型擦除的原因，不能創(chuàng)建泛型類(lèi)數(shù)組，比如Generics[] generics = new Generics[10]; // Error

不能實(shí)例化類(lèi)型變量，比如new T(...) new T[...] 或 T.class

通配符類(lèi)型和上文中的類(lèi)型變量的限定有些類(lèi)似，區(qū)別是通配符類(lèi)型是運(yùn)用在聲明的時(shí)候而類(lèi)型變量的限定是在定義的時(shí)候。比如通配符類(lèi)型Generics代表任何泛型Generics類(lèi)型的類(lèi)型變量是List和List的子類(lèi)。

Generics generics = new Generics();

不過(guò)這樣聲明之后Generics的方法也發(fā)生了變化，變成了

這樣就導(dǎo)致了不能調(diào)用setValue方法

而getValue方法是正常的

通配符限定還可以限定超類(lèi)，比如通配符類(lèi)型Generics代表任何泛型Generics類(lèi)型的類(lèi)型變量是ArrayList和ArrayList的超類(lèi)。

Generics generics = new Generics();

同樣的，Generics的方法也發(fā)生了變化，變成了

調(diào)用getValue方法只能賦值給Object變量

調(diào)用setValue方法只能傳入ArrayList和ArrayList的子類(lèi)，超類(lèi)List，Object等都不行

雖然因?yàn)轭?lèi)型擦除，在虛擬機(jī)里是沒(méi)有泛型的。不過(guò)被擦除的類(lèi)還是保留了一些關(guān)于泛型的信息，可以使用反射相關(guān)的Api來(lái)獲取。

類(lèi)似地，看一下泛型方法

public static > T min(T[] a)

這是擦除后

public static Comparable min(Coniparable[] a)

可以使用反射 API 來(lái)確定：

這個(gè)泛型方法有一個(gè)叫做T的類(lèi)型參數(shù)。

這個(gè)類(lèi)型參數(shù)有一個(gè)子類(lèi)型限定， 其自身又是一個(gè)泛型類(lèi)型。

這個(gè)限定類(lèi)型有一個(gè)通配符參數(shù)。

這個(gè)通配符參數(shù)有一個(gè)超類(lèi)型限定。

這個(gè)泛型方法有一個(gè)泛型數(shù)組參數(shù)。

周一就建好的草稿，到了星期天才寫(xiě)好，還是刪掉了一些小節(jié)情況下，怕是拖延癥晚期了......不過(guò)也是因?yàn)榉盒偷膬?nèi)容夠多，雖然日常業(yè)務(wù)里很少自己去寫(xiě)泛型相關(guān)的代碼，但是在閱讀類(lèi)庫(kù)源碼時(shí)要是不懂泛型就寸步難行了，特別是集合相關(guān)的。這次的大部分內(nèi)容都是《Java核心技術(shù) 卷一》里的，這可是本關(guān)于Java基礎(chǔ)的好書(shū)。不過(guò)還是老規(guī)矩，光讀可不行，還是要用自己的語(yǔ)言記錄下來(lái)。眾所周知，人類(lèi)的本質(zhì)是復(fù)讀機(jī)，把好書(shū)里的內(nèi)容重復(fù)一遍，就等于我也有責(zé)任了！