论文导读：Java是当今时代很流行的开发语言，泛型是在JDK5.0中提出来的，泛型为开发者提供了一种高性能的编程方式，能够提高代码的重用性，并允许开发者编写非常优雅的解决方案。那么什么是泛型，如何来使用泛型呢？下面就为什么需要泛型和泛型的应用进行论述说明。
关键词：泛型，应用
Java是当今时代很流行的开发语言，泛型是在JDK5.0中提出来的，泛型为开发者提供了一种高性能的编程方式，能够提高代码的重用性，并允许开发者编写非常优雅的解决方案。本文将围绕泛型的相关知识进行论述。
关键词
Java 泛型新特性
引言
泛型为开发者提供了一种高性能的编程方式，能够提高代码的重用性，可以使用它来增大Java类型系统。那么什么是泛型，如何来使用泛型呢？下面就为什么需要泛型和泛型的应用进行论述说明。
为什么需要泛型
在JDK1.5以前，我们在编写Java程序的时候，有一个很容易引起问题的地方：我们经常需要不断地进行向下转型操作，将某个对象向下造型成更加具体的对象，例如，我们从集合中取出对象的时候，它的类型是Object类型，为了正确使用从中取出的这些对象，我们必须对它们进行向下造型，让它们“显示出庐山真面目”，这样我们才可以正确的调用这些对象上的方法。我们来看下面这个代码片段：
Hashtablestudents = new Hashtable();
students.put(newInteger(100),”张三”);
Stringname = (String)students.get(new Integer(100));
System.out.println(name);
这个代码片段中，我们首先将一个String类型数据放到了Hashtable中，而当我们从中取出它的时候，因为get()方法返回的是一个Object类型的对象，所以要正确的使用它，我们必须先将取出来的结果进行向下造型。这不仅使得我们的代码变得冗余，而且很容易就会出现造型异常(ClassCastException)。
在JDK5.0中，提供了类似于C++中的模板概念的“泛型”，即所谓的Generictype或者generice，可以使用它来增大Java类型系统。可以将泛型类型看做是类型“函数” ：它们通过类型变量进行参数化，这些类型变量可以根据上下文用各种类型参数进行实例化。
使用泛型
在JDK5.0中，所有的集合类都使用泛型进行了重写，使得这些集合类均支持泛型。如果使用泛型，可以将上面的代码改为如下的格式
Hashtable<Integer,String> students = newHashtable<Integer,String>();
students.put(newInteger(100),”张三”);
Stringname = students.get(new Integer(100));
System.out.println(name);
通过这种方式，就解决了上面提到的进行造型的问题。
为什么Hashtable可以使用这种方式来存期数据呢？这是因为，在JDK5.0中，所有的集合类都实现了泛型，例如，Hashtable的定义如下：
public classHashtable<K,V>
{
//…
Enumeration<V>elements(){
//…
}
V get(Object o){
//…
}
Enumeration<V>keys(){
//…
}
Void put(K key,Vvalue){
//…
}
V remove(Objectkey){
//…
}
//…
}
其实，在某种程度上可以将泛型理解成“占位符”：在定义的地方，用一个”<K>”来表示某个值，这个值的类型未知(当然值也是未知)，而在后面所有用到”<K>”的地方，表示的都是和前面定义的地方表示的是同一个东西。
泛型应用
除了JDK中泛型化了的相关类外，我们也可以自己定义一个泛型类型，下面我们来看一个例子。
源代码：MyGenerics.java
publicclass MyGenerics<T>
{
privateT filed;
publicvoid setField(T f)
{
this.field = f;
//获得f的类型
System.out.println(f.getClass());
}
public T getField()
{
returnthis.field;
}
}
在这里我们定义了一个泛型类MyGenerics，用<T>来声明了一个类型参数，然后，在类中定义了一个T类型的属性field，并且定义了相应的setter/getter方法，在setField()方法中，我们使用getClass()方法将f的类型取出来，它将返回一个Class类型的对象，表示f所对应的类。然后我们就可以在程序中使用这个泛型类了。
源代码：TestGenerics.java
public class TestGenerics
{
public static void main(String[] args)
{
MyGenerics<String> g1 = newMyGenerics<String>();
g1.setField(“Hello”);
MyGenerics<Integer> g2 = newMyGenerics<Integer>();
//这里用到了自动装箱
g2.setField(200);
}
}
在这个程序中，我们首先定义了一个MyGenerics<String>类型的变量g1，然后调用setField() 方法，并且传递给它一个String类型的参数，因此此处相当于调用了一个setField(Strings)的方法。然后我们又定义了一个MyGenerics<Integer>类型的变量g2，并且在这个对象上调用了setField()方法，此处用到了JDK5.0中新增的自动装箱的功能，相当于调用了一个setField(Integeri)的方法。编译并运行这个程序，可以得到如下的输出：
classjava.lang.String
classjava.lang.Integer
通过泛型，我们可以方便的定义一个类，让它能够适应不同类型的数据，但是，和使用Object类型作为参数不一样的是，在进行操作的时候，可以不用考虑造型的问题。但是需要注意的是，在上面的程序TestGenerics.java中，虽然g1和g2类型好像来自同一个类(MyGenerics<T>)，但是，实际上它们的类型是不同的，也就是说，不能使用“g1=g2;“的方式来相互赋值，否则，将会发生类型不匹配的错误。
参考文献
1. （美）特尼博姆 等著；辛春生 等译《分布式系统原理与范型（第2版）》
清华大学出版社
2.《Java学习笔记》良葛格著；清华大学出版社出版
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