Java的泛型应用与了解

Java泛型的功能主要是在编译阶段进行类型安全的检查，让开发者能够编写出更具通用性和灵活性的代码，有效避免在程序运行过程中出现类型转换的错误。

泛型的作用：

确保类型安全：泛型能够在编译时进行严格的类型检查，确保在操作集合或其他泛型类时，不会出现类型不一致的情况，从而降低运行时出现ClassCastException异常的风险。
提升代码复用性：借助泛型，代码可以适用于多种不同的数据类型，减少了代码的重复编写，使得代码的可读性和可维护性得到提升。
避免显式类型转换：通过在编译时明确指定类型参数，泛型省去了在运行时进行显式类型转换的步骤，简化了代码的编写。

示例代码：

List<String> stringList = new ArrayList<>();
stringList.add("Hello");
String message = stringList.get(0); // 无需进行类型转换

泛型的实际应用场景

集合框架中的应用：Java的集合框架大量运用了泛型。像List<T>、Set<T>以及Map<K, V>等接口，能够针对不同的数据类型实现统一的操作方式。
泛型方法的定义：不仅可以定义泛型类，还可以定义泛型方法，这样可以使方法具备处理多种不同数据类型的能力。

例如：

public static <T> void printElements(T[] elements) {
    for (T element : elements) {
        System.out.println(element);
    }
}

在Java 5版本之前，泛型是不存在的，那时的代码也能正常运行，那么为何要引入泛型呢，它能为我们带来哪些好处呢？

先来看下面这段代码：

List list = new ArrayList();
list.add("yes"); // 添加字符串
list.add(233); // 添加整数

在没有泛型的时期，集合中添加的数据不会受到任何类型限制，全部被视为Object类型。

或许有人会觉得这样很自由，确实，自由度很高，但是代码的约束性越弱，出错的概率就越高，在使用上也会带来诸多不便，比如在获取数据时需要进行强制类型转换。

如果一不小心获取了错误的类型，虽然代码能够通过编译，但在运行时却会抛出异常。

综上所述，Java引入了泛型机制。

泛型的作用就是增加了一层类型约束。

有了这层约束，由于已经声明了类型，所以在编译阶段就能识别出不准确的类型元素。这样可以让错误提前被发现，避免在运行时才暴露出来。

并且也不需要在代码中显式地进行强制类型转换，从下面的代码可以看出，可以直接获取到String类型的元素。

我们再总结一下泛型的优势：

来看下面这段代码：

可以看到，虽然声明的是一个String类型的集合，但通过反射的方式却能够成功地向集合中插入int类型的数据。

这表明在运行时，泛型并没有起到任何作用！也就是说，在运行过程中，JVM无法获取到泛型的信息，也不会对其进行任何约束。

可以认为Java的泛型仅在编译时有效，而在运行时则不存在泛型，这也是人们常说Java是伪泛型的原因。

简而言之，Java的泛型仅在编译阶段发挥作用，而在JVM运行时则不存在泛型的概念。

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