泛型程序設計(Generic Programming)
“使用泛型機制編寫的程序代碼要比那些雜亂地使用Object變量,然後再進行強制類型轉換的代碼具有更好的安全性和可讀性。泛型對於集合類尤其有用。”
1.意義、必要性、重要性
泛型程序設計 意味著編寫的代碼可以被很多不同類型的對象所重用。例如,我們並不希望為聚集String和File對象分別設計不同的類。實際上,也不需要這樣做,因為一個ArrayList類就可以聚集任何類型的對象。這是一個泛型程序設計的實例。
事實上,在Java增加泛型機制前就存在一個ArrayList類。下面藉助ArrayList類的演變來說明Java引入泛型機制到底有重要。
在Java引入泛型類之前,ArrayList類將維護一個Object引用的數組:
public class ArrayList{ private Object[] elementData; ... public Object get(int i){...} public void add(Object o){...} }
使用這種ArrayList類存在兩個問題:
每獲取一個值都必須進行強制類型轉換。
ArrayList files = new ArrayList(); ... String fileName = (String) files.get(0);
由於沒有錯誤檢查,可以插入任意類型的對象。
files.add(new File("..."));
對於上面的操作,編譯和運行的時候都不會出錯。然而,當其他地方取出該數據,並試圖進行強制類型轉換時就會產生一個錯誤。
ArrayList files = new ArrayList(); //不報錯 files.add(new File("...")); //報錯 String fileName = (String) files.get(0);
對於上面提到的兩個問題,泛型提供了一個很好的解決方案:類型參數(type parameters)。在ArrayList類中使用一個類型參數來指示元素的類型:
public class ArrayList
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