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Java定义List泛型

在Java中，List是一种常见的数据结构，用于存储一系列对象。List是一个接口，它定义了一些常用的操作方法，如添加、删除和访问元素等。而泛型是Java中的一种强大的特性，它允许我们在定义时指定List中要存储的对象的类型。本文将详细介绍如何在Java中定义List泛型，并提供一些示例代码。

什么是泛型

泛型是Java 5中引入的一种机制，用于增强程序的类型安全性和重用性。通过使用泛型，我们可以在编译时检查类型的一致性，并避免在运行时出现类型转换错误。泛型的基本概念是参数化类型，它允许我们在定义类、接口和方法时使用类型参数。

声明一个泛型List

在Java中，可以通过在List的类型参数中指定要存储的对象类型来声明一个泛型List。例如，要声明一个存储整数的List，可以使用以下语法：

List<Integer> numbers = new ArrayList<>();

在这个例子中，我们使用了Integer作为List的类型参数。这意味着numbers列表只能存储整数类型的对象。如果尝试将其他类型的对象添加到numbers列表中，编译器将会报错。

泛型类和泛型方法

除了在声明List时使用泛型，我们还可以在自定义的类和方法中使用泛型。通过使用泛型，我们可以使类和方法具有更好的重用性和类型安全性。

泛型类

泛型类是指具有一个或多个类型参数的类。通过在类名后面添加尖括号和类型参数，我们可以定义一个泛型类。以下是一个简单的泛型类示例：

public class Box<T> {
    private T item;

    public void setItem(T item) {
        this.item = item;
    }

    public T getItem() {
        return item;
    }
}

在这个例子中，Box类有一个类型参数T，它可以在实例化时指定为任意类型。通过使用泛型，我们可以使Box类可以存储不同类型的对象。以下是使用Box类的示例代码：

Box<Integer> box1 = new Box<>();
box1.setItem(10);
int number = box1.getItem(); // 返回10

Box<String> box2 = new Box<>();
box2.setItem("Hello");
String message = box2.getItem(); // 返回"Hello"

泛型方法

泛型方法是指具有一个或多个类型参数的方法。通过在方法的返回类型前添加尖括号和类型参数，我们可以定义一个泛型方法。以下是一个简单的泛型方法示例：

public <T> void printList(List<T> list) {
    for (T item : list) {
        System.out.println(item);
    }
}

在这个例子中，printList方法有一个类型参数T，它可以在调用方法时根据需要指定。通过使用泛型方法，我们可以在不同类型的List上调用该方法，而不需要为每种类型编写不同的方法。以下是使用printList方法的示例代码：

List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
numbers.add(1);
numbers.add(2);
numbers.add(3);

List<String> names = new ArrayList<>();
names.add("John");
names.add("Alice");
names.add("Bob");

printList(numbers); // 输出：1 2 3
printList(names); // 输出：John Alice Bob