Java泛型

泛型的意思就是参数化类型。在没有引入泛型机制前，需要针对不同的数据类型重复编写相同的代码，而引入泛型后就可以将数据类型与代码逻辑分离开，提高了程序的简洁性和可读性，同时也提供了编译时的类型转换安全检测功能。

泛型可以将类型参数化，参数一旦确定，如果类型不匹配，就无法通过编译。

泛型的使用

泛型的使用可以分为：

泛型类
泛型方法
泛型接口

通配符

对于任意一个类型，可以用字母来表示泛型类型，如List<T>，这种是确定的类型，而使用通配符<?>则可以指定泛型中的类型范围。

<?> 是无限定的通配符；
<? extends A>是有上界的通配符，限定类A和A的子类；
<? super A>是有下界的通配符，限定A和A的父类。

即便容器的类型之间存在继承关系，但容器间是不构成继承关系的。所以需要将容器类型设置为<? extends T>和<? super T>来让容器间存在继承关系。

对于上界<? extends T>类型，在编译期，只知道要存放T和T的子类，具体类型不知道，所以往容器内插入数据不被允许。但读数据时，可以隐式的转化为基类或者Object，所以读操作没有影响。

对于下界<? super T>类型，规定了元素的最小粒度，必须是T或其父类，所以往里添加T或其子类都是可以的，因为可以隐式的转化为T类型。而读时无法转化为任意类型，只能用Object类存储。

注意：

上界<? extends T>不能往里存，只能往外取，适合频繁往外面读取内容的场景。
下界<? super T>不影响往里存，但往外取只能放在Object数组中，适合经常往里面插入数据的场景。

类型擦除

泛型信息只存在于编译阶段，在进入JVM前，所有的泛型信息都会被擦除，这就是类型擦除。

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        List<String> list1 = new ArrayList<>();
        List<Integer> list2 = new ArrayList<>();
        System.out.println(list1.getClass()==list2.getClass());
    }
}
//结果输出为true

上面举例中编译后list1和list2的类型都为List.class，泛型信息被擦除了。

在泛型类被类型擦除后，如果泛型类中没有指定上界，如<T>，就会被转译为Object类型；如果指定了上界，就会被转译为上界类型。

类型擦除保证了能与JDK5之前的代码兼容，但也带来了一些局限性，比如可以通过反射来绕过泛型。如：

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("String");
        Class<? extends List> aClass = list.getClass();
        Method add = aClass.getMethod("add", Object.class);
        add.invoke(list, 777);
        System.out.println(list);
    }
}
//输出结果为[String, 777]

可以看到利用反射可以向指定了类型为String的集合中添加非String类型的元素。

参考链接

深入理解Java泛型

Java泛型