Java程序设计（第3版） 课件 -第五部分 特性总结

第五部分特性总结第22章泛型泛型概述泛型的本质就是参数化类型，是对类型的抽象，JDK5.0及以后版本的集合框架中大量使用了泛型。为了能够深入理解泛型的作用，首先看一下JDK5.0以前版本中没有使用泛型时，集合类的使用方法。定义简单泛型类API中有大量的泛型类、泛型接口等，如第22.1节使用的集合框架中的类和接口就是典型的泛型类与泛型接口。本节将介绍如何自定义简单的泛型类。定义泛型类的语法与非泛型类大致相同。只需要在声明类时在类名后使用<E>的形式指定该类是一个泛型类，E称为类型参数，类型参数可以在该类中需要数据类型的地方使用，如属性声明、方法声明等。在具体使用该类时，E可以使用任何一个具体类型替代。泛型与继承承是面向对象的基本特征，然而在使用泛型时，非常容易错误地使用继承。本节将具体介绍泛型中的继承。Object类是所有类的父类，所以下面的代码是正确的：第22章泛型通配符什么是各种Collection类的父类呢？它写为Collection<?>（读为collectionofunknown），元素类型可以匹配任何类型，“?”被称为通配符。如以下代码：上述代码中的printCollection方法的参数是Collection<?>，即所有类型的Collection对象。这种用法的“?”是没有任何限制的，表示任何类型。而很多时候，可能会使用有限制的通配符。如以下代码：其中test方法的参数是List<?extendsShape>类型，通配符“?”被限制为Shape的子类类型。由于Circle类和Rectangle类是Shape类的子类，所以Test方法可以接收List<Circle>和List<Rectangle>类型的对象。第22章泛型泛型方法可以在类中包含参数化方法，即泛型方法，而泛型方法所在的类可以是泛型类，也可以不是泛型类。泛型方法能够独立于类而产生变化。要定义泛型方法，只要将泛型参数列表置于返回值之前即可。如以下代码：上述代码中的类并不是泛型类，但其中的getX方法是一个泛型方法，在方法声明时指定了泛型类型列表，该方法可以独立于类而变化。在使用getX方法时，可以指定类型参数E的具体类型，上述代码中分别使用了String和Integer类型。运行结果如下：第22章泛型枚举概述为了能更好地理解枚举的概念，本节将使用简单例子，说明为什么要使用枚举。实际应用中，往往需要使用一些静态常量值，例如，某应用中的学生对象有一个“等级”属性，等级有且仅有3个值：“A”“B”“C”，可以使用一个类来定义这3个静态常量。第23章枚举创建枚举枚举的创建很简单，使用enum关键字进行声明，指定enum的名称，然后在enum体中指定枚举值即可。如以下代码：Enum类枚举类型的本质是一个Java类，编译将生成class文件。JavaAPI中有一个Enum类，所有枚举类型都继承了该类，该类继承了Object类，同时实现了Comparable接口。因此所有的enum值都可以使用Enum类、Object类及Comparable接口中的方法。如以下代码：上述代码中使用的compareTo、toString、ordinal方法都是Enum类中的方法，可以使用枚举值进行调用。其中，compareTo方法对枚举值进行比较，toString方法将枚举值转换成字符串，ordinal方法取出枚举值的顺序号。运行结果如下：第23章枚举遍历Enum的值实际使用中，往往需要遍历枚举中的值。任何枚举对象都可以通过枚举名称调用values方法，返回一个枚举类型的数组，进而使用增强for循环遍历Enum的值。如以下代码：上述代码中使用枚举Orientation调用values方法，返回一个Orientation类型的数组，该数组中包含了枚举Orientation中所有的值。进一步使用增强for循环就可以遍历这个数组，达到遍历枚举的目的。第23章枚举Enum的细节问题1．Enum中的构造方法、属性、方法Enum中可以声明属性，也可以声明构造方法，但是构造方法的权限必须是私有的，即Enum的构造方法不能在其他类中调用。声明构造方法后，枚举常量的声明就必须调用对应的构造方法。另外，枚举本质上也是一个Java类，所以在Enum中也可以像在Java类中那样声明方法。2．在switch中使用Enumswitch语句中的变量类型可以为byte、short、int、enum。第23章枚举增强for循环增强for循环是用来迭代数组和集合对象的方法。同时依然可以使用传统的for循环迭代数组和集合，但是增强for循环使代码更为简单。语法如下：第24章其他特性右侧代码演示了使用传统for循环和增强for循环迭代数组和集合的方法：右侧代码中分别使用传统for循环及增强for循环迭代数组和集合，传统for循环将数组及集合的长度作为循环条件，而增强for循环的语法非常简练，只要声明数组或集合的元素类型，指定数组及集合的引用名称即可迭代。有了增强for循环后，迭代器Iterator就很少被使用了，大多数时候都使用增强for循环迭代数组和集合。自动装箱、自动拆箱Java语言中有8种基本数据类型：byte、short、int、long、float、double、char、boolean。另外有8种引用类型与之对应：Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Character、Boolean。这8种引用类型统称为Wrapper类型。将基本数据类型转换为Wrapper类型，称为装箱；将Wrapper类型转换为基本数据类型，称为拆箱。传统装箱、传统拆箱方式如以下代码：自动装箱和自动拆箱是用来对Wrapper类型和基本数据类型进行自动转换的方法。如以下代码：可见，自动装箱和自动拆箱可以直接对Wrapper类型进行数学运算。如以下代码：虽然使用自动装箱、自动拆箱的特性可以将Wrapper类型当成基本数据类型直接使用，但是实质上依然是先将Wrapper类型转换成了基本数据类型。因此，自动装箱、自动拆箱应该在必须使用时才使用，不能盲目使用，否则可能会降低效率。第24章其他特性静态导入当Java类使用不同包的类时，可以使用import引入该类，还可以使用importstatic引入某类的静态属性和方法。如以下代码：上述代码中的importstaticjava.util.Arrays.sort;语句实现了静态导入，导入了Arrays类的静态方法sort。因此，在TestStaticImport类中，可以直接使用sort方法，而不需要再使用Arrays.sort的形式。静态导入不仅可以导入静态方法，还能导入类的静态属性，方式与导入静态方法一样。静态导入虽然提高了便利性，却不同程度地降低了程序的可读性，应该谨慎使用。第24章其他特性可变参数在实际应用中，可能某个类中会有多个参数类型完全相同但参数个数不同的方法。如以下代码：上述代码中，Calculator类的3个add方法都是对整数进行加运算，参数类型完全相同，只是参数个数不同。针对这种情况，可以使用可变参数的特性进行改进。可变参数的语法如下：可变参数在一个方法中只能有一个，且必须是形式参数的最后一个，可变参数类型后使用“…”的形式声明。修改上面的Calculator类，使用可变参数对add方法进行声明。如以下代码：可变参数实质上是一个数组，数组的长度在调用该方法时根据传递的参数个数决定，因此在上述代码中的add方法中，要使用增强for循环对args参数进行遍历。第24章其他特性Annotation常常会看到一个程序设计术语—元数据（metadata），metadata是信息的信息。例如，为了说明某个方法是覆盖父类的方法，可以使用“该方法是覆盖父类的方法”或“Overridethemethod”。这两种方式在文件说明上都没有问题，然而没有工具可以分析该方法是否符合方法覆盖的规范。注释（Annotation）就可以通过已经定义好的metadata机制解决这个问题。