Java 为什么要使用泛型

Java 历史

泛型是从 Java 1.5 出现的。

不用泛型会有哪些不便性

需求：遍历集合

Java 1.5 之前的代码：

public class TestCase {
  @org.junit.Test
  @SuppressWarnings(value = {"rawtypes", "unchecked"})
  public void test1() {
    List list = new ArrayList();
    list.add("Sparrow");
    list.add(23);
    for (Object obj : list) {
      // 多态，查找父类的 toString 方法，打印出结果
      System.out.println(obj);
    }
    // 如果我们遍历的时候就想得到自己想要的数据类型
    for (Object o : list) {
      // 在取 Integer 的时候会报类型转换错误
      String obj = (String) o;
      System.out.println(obj);
    }
  }
}

输出：

Sparrow
23
Sparrow
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
	at cn.leijiba.config.MyConfig.Test.main(Test.java:20)

图例：

问题

如图抛错所示，List 存和取元素都是 Object 类型。所以存在运行时异常，编译不会报错有安全隐患，不方便写代码。

如果我们遍历的时候就想得到自己想要的数据类型有以下解决办法：

解决办法 1

在遍历集合的时候用 instanceof 去判断属于哪个类，再进行强转。

但是这样不合理，类很多，而且只能处理逻辑已知的类型，不知情的类型还是会报错。

解决办法 2

限定存入的类型，也限制取出的类型。所以会有如下代码出现：

但是这样对于未知的类型还是没法判断。而且太过于繁琐。

public class StringArrayList {
    private List list;

    public StringArrayList() {
        this.list = new StringList();
    }

    public String get(int index) {
        return (String) list.get(index);
    }

    public void add(String s) {
        list.add(s);
    }
}

引入泛型后

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("1");
list.add("2");
list.add("3");
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    System.out.println(list.get(i));
}

源代码：
System.out.println(list.get(i));
class 字节码：
System.out.println((String)list.get(i));

可以知道编译器会自动转换。

结论

减少 Java 5 以往代码的冗余，提高代码复用性
返回泛型类型时，会自动强转，强转后的变量必须要当前泛型类或者其父类（Object 之类）接收，省时省力

Java 执行顺序：*.java 文件（编译） -> *.class 字节码（运行）-> JVM
由 2 知：把运行时报错转成了编译就报错，编译没过自然没法运行，减少试错成本