Java泛型方法

一、泛型方法简介

泛型方法是一种在方法中使用泛型类型的方式。在Java 5之前，只能在类上定义泛型，泛型方法的出现使得我们可以更灵活地使用泛型技术。

泛型方法可以用来限制传递给方法的参数类型和方法返回值的类型，以提高代码的安全性和可读性。泛型方法定义的普遍形式如下：

public < E > void method(E param) {
   //方法体
}

二、泛型方法的语法规则

泛型方法的语法比较简单，关键点在于泛型类型和通配符的使用：

1. 调用泛型方法时，可以在方法名前的尖括号中指定具体的泛型类型：

List < String > stringList = new ArrayList <>();
stringList.add("string1");
stringList.add("string2");
String string = Collections.max(stringList);

2. 泛型方法可以使用多个泛型类型：

public < K, V > void method(K key, V value) {
   //方法体
}

3. 在泛型方法中使用通配符：

泛型方法中也可以使用通配符，通过 < ? >指定未知类型的对象：

public static void method(List < ? extends Number > list) {
   //方法体
}

上述代码中，泛型方法接收一个类型为List<? extends Number>的参数，这个参数可以是List<Integer>、List<Double>等。

三、泛型方法的优点

1. 提高代码的安全性

泛型方法通过类型参数的限制，可以避免类型错误而导致的运行时异常，从而提高代码的安全性。

2. 提高代码的可读性

泛型方法的参数和返回值类型都可以用泛型类型来表示，这种方式能提高代码的可读性，同时也能让我们更加清晰地理解代码的意图。

3. 提高代码的重用性

使用泛型方法可以使方法在不同的数据类型上进行操作，从而提高了代码的重用性，降低了代码的维护成本。

四、Java泛型方法示例

1. 泛型方法示例1

下面是一个简单的泛型方法示例，该方法用于比较两个对象的大小：

public static < T extends Comparable< T > > T maximum(T x, T y, T z) {
   T max = x;
   if (y.compareTo(max) > 0) {
      max = y;
   }
   if (z.compareTo(max) > 0) {
      max = z;
   }
   return max;
}

public static void main(String[] args) {
   System.out.println(maximum(3, 4, 5)); //5
   System.out.println(maximum("apple", "banana", "orange")); //orange
}

该泛型方法声明了一个类型参数T，它必须是Comparable接口的实现类，在方法中对T类型的参数进行了比较计算，返回最大值。

2. 泛型方法示例2

下面是一个实例，该方法用于判断两个数组是否相等：

public static < T > boolean isArrayEqual(T[] a, T[] b) {
   if (a.length != b.length) {
      return false;
   }
   for (int i = 0; i < a.length; i++) {
      if (!a[i].equals(b[i])) {
         return false;
      }
   }
   return true;
}

public static void main(String[] args) {
   Integer[] arr1 = {1, 2, 3, 4};
   Integer[] arr2 = {1, 2, 3, 4};
   String[] arr3 = {"a", "b", "c"};
   System.out.println(isArrayEqual(arr1, arr2)); //true
   System.out.println(isArrayEqual(arr1, arr3)); //false
}

该泛型方法接收两个泛型数组作为参数，判断两个数组是否相等，如果长度相等且数组元素相等则返回true，否则返回false。

3. 泛型方法示例3

下面是一个实例，该方法用于对泛型列表进行排序：

public static < T extends Comparable< T > > List sortList(List list) {
   Collections.sort(list);
   return list;
}

public static void main(String[] args) {
   List intList = new ArrayList<>();
   intList.add(3);
   intList.add(1);
   intList.add(2);
   System.out.println(sortList(intList)); //[1, 2, 3]
}

该泛型方法接收一个泛型列表，使用Collections.sort方法对列表进行排序，返回排序后的列表。

五、总结

在Java中，泛型方法是一种非常强大的工具，它能够增加代码的安全性、可读性和重用性。通过使用泛型类型，我们可以为方法中参数和返回值类型添加类型参数，使代码更加灵活、安全和可读。