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java中的强迫症患者

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用户5745563
发布2019-07-04 11:12:23
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发布2019-07-04 11:12:23
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文章被收录于专栏:码思客
java零基础入门-高级特性篇(五) 泛型 上

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。

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原始发表:2018-12-14,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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