java中的强迫症患者

前面说集合的时候，有一个往List添加元素的方法add（E e），说这个 E 叫泛型，可以表示任何一种类型。为什么往集合添加元素的时候需要泛型？因为上一章的集合示例过于理想化，人为制造了一个前提，就是认为往集合里添加元素都是同样的类型。但是理想很丰满，现实很骨感，如果对于一个集合添加的元素没有约束，可以随意往一个集合里面放任何类型的对象，会发生意想不到的问题。

为什么有泛型

双十一你剁手了没？每到双十一，我们唯一的目标就是清空购物车，拿起你的手机，买买买~好了，作为一个程序员，这里从代码的眼光出发，看看购物车这个神奇的东西。

首先有一个集合，就是购物车，用来放商品对象。商品的属性有名称，价格，类别。然后新建一个商品，再丢进购物车，我忘了看价格，需要拿出来看看价格，看如何实现。

购物车

为什么这个关键步骤需要进行强制转换类型？你写上面代码的时候可以试试不强制转会会发生什么。如果不转换，cart.get(0)这个地方拿出的对象是Object类型，无法获取到price这个属性的值。不对呀！我放进去的明明就是一个商品类型Commodity呀，为什么拿出来的时候变成Object了？不好意思，购物车不够智能，并不能记录每一个你放进购物车的东西是什么类型，他只能通通当成Object处理了，因为Object是所有类型的父类，不管你放啥进购物车，他肯定是个Object。

这里虽然看个价格很麻烦，还要转换类型，但是终归能看到类型。但是接下来发生的情况就不那么简单了。正当我开开心心买买买的时候，突然发现，哎哟~不错哟~居然有的商品还有赠品！真是开心的不得了。赠品的属性有名称，类别。看代码。

赠品

先看运行结果是什么。

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: com.java.lesson14.Present cannot be cast to com.java.lesson14.Commodity at com.java.lesson14.Shopping2.main(Shopping2.java:24)

这是啥玩意？不是应该输出两个价格吗？这个东西叫异常，异常就是程序发生了错误，程序给出的错误信息。看看错误信息说了啥，ClassCastException，这个异常叫做类型转换异常。Present cannot be cast to Commodity，意思是Present类型不能转换成Commodity类型，最后一行是出现错误的位置，Shopping2.java:24 ，24行发生了类型转换错误。

来看看24行发生了什么，为什么出现类型转换错误。24行将第二个加入到集合的元素转换成Commodity类型，原来往购物车添加东西的时候，第一个是商品，第二个是赠品，24行将赠品转为商品类型，就发生了错误。

为什么写代码的时候不报错呢？运行才报错呢？因为我们只设置了一个购物车，没有规定购物车里面放什么呀，没有规定当然什么都可以放，扔个赠品进去也很正常啊。运行的时候，要从购物车里面将东西拿出来，上个例子看到，拿出来的时候是不知道这个东西是个什么类型的，统一认为是Object。完蛋，我不知道哪个要转换成商品类型，哪个要转换成赠品类型，类型转换发生错误可想而知。

这里使用的是List集合，可以按照顺序来判断类型，但是换成了Set不能根据放元素的顺序判断类型，那就是真的不知道要转什么类型了。

问题出现了，往集合里面放东西，拿出来的时候可能会发生错误，集合没有记录我扔进去元素的类型，拿出来又只给我Object，这下如何是好？

现在，终于轮到本章主角隆重登场了。

泛型是什么

没有泛型的时候，集合就是个强迫症患者，什么强迫症？元素类型不统一就不能清空购物车，不能清空购物车就浑身难受，心浮气躁，上蹿下跳。而泛型的出现，恰恰治好了集合的强迫症。为了能够清空购物车，当我们新建购物车的时候，就立下字据，这个购物车只能放商品，不是商品通通不让放。如何实现？

List cart = new ArrayList(); //没有立字据，什么都可以放

List<Commodity> cart = new ArrayList<Commodity>(); //立字据，只能放Commodity类型的东西进购物车

这里的<Commodity>就是泛型。表示这个集合只能放Commodity类型的元素。你敢放其他类型元素，我就敢报错。

修改

一旦给集合加上了泛型，在编译的时候，就会判断元素类型是否允许加入到集合，就不会出现上面那种只有在运行期才知道类型不对的错误了。但是赠品不能添加到购物车怎么办？总不能把赠品丢掉吧，舍不得呀，没关系，把赠品变成商品就行，价格设置为0。

上面的例子有点小小的问题，但是我不打算改，正好拿来复习前面的知识点。一个属性设置为常量需要在前面加上static和final这两个关键字，并且变量名全部大写。上面例子中这个常量其实是没有起到作用的，因为在shopping3这个类中，将铅笔这个赠品强制转换到父类商品，调用getPrice（）方法是获取父类中的price属性，并不是子类赠品里面这个设置为0的常量。如果要获取子类价格这个常量0，需要修改2个地方。第一，Present类添加getPrice这个方法，返回常量PRICE。第二，Shopping3类强制转换的时候，将第二个元素强制转换为子类Present，这样打印的时候使用的就是子类PRICE常量。

集合不加泛型是可以的，但是如果元素类型不一致，强迫症犯了浑身难受。所以建议使用集合的时候都要加上泛型，这样不仅治好了强迫症，还能够使代码更加健壮，不会有太多的隐患，不然bug满天飞小心饭碗不保。

泛型的语法变化

在java5的时候，有了泛型治好了集合的强迫症，List，Set，Map等集合都可以使用泛型来规范元素的类型。但是有个缺点就是写起来太啰嗦了。List和Set还好，Map写起来真的是手要抽筋。

Map<String,Object> map = new HashMap<String,Object>();

是不是有个问题，在定义map的时候就写了，我这个map元素的key-value类型是：key用String，value是Object，为什么在实现的时候还要再写一遍？在java7之前，不好意思，你还真得老老实实写一遍，但是java7的出现，可以让我们偷偷懒了。不需要在实现的时候再写一遍泛型类型。

Map<String,Object> map = new HashMap<>();

后面只需要一对<>括号即可，java会根据前面的定义，自己来推断这里的泛型是什么类型。是不是更先进更智能了。

集合里的泛型是泛型使用最广泛的地方，除了治好了集合的强迫症，泛型还有很多其他的用处，下期继续。