Java程序设计基础 课件 第9章 泛型与枚举

第9章泛型与枚举1教学目标(1) 掌握泛型概念(2) 掌握泛型集合和泛型类使用(3) 理解泛型方法及用法(4) 掌握枚举使用2内容39.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因内容49.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因用户在使用集合处理对象时，经常需要进行强制类型转换，这很容易带来类型转换异常问题。为此，Java设计了泛型机制将代码的类型检查提前到了编译期间进行，为类型安全提供保证。在泛型出现之前，Java使用Object类来实现泛型编程。例如，ArrayList通过维护一个Object引用数组来实现泛型。59.1.1泛型引入的原因publicclassArrayList{privateObject[]elementData;publicObjectget(inti){…….}publicvoidadd(Objectc){……..}}69.1.1泛型引入的原因当获取一个值时必须进行强制类型转换。ArrayListlist=newArrayList();............Stringfilename=(String)list.get(0);另外，这里没有错误检查，可以向数组列表中添加任何类型的值。list.add("hello");list.add(newFile("....."));对于上面调用，编译和运行都不会出错。不过在其他地方，如果将get的结果强制类型转换为String类型，就会产生一个错误，例如:Stringstr=(String)list.get(0);Stringstr1=(String)list.get(1);当执行这句话时Stringstr1=(String)list.get(1)，会报如下错误：java.lang.ClassCastException:java.io.Filecannotbecasttojava.lang.String79.1.1泛型引入的原因Java泛型机制提供了一个更好的解决方案：类型参数（TypeParameter）。例如，在ArrayList类里，使用类型参数用来指定元素的类型，例如：ArrayList<String>files=newArrayList<String>();这样使得代码具有更好的可读性，人们一看便知道该数组列表中包含的是String对象。编译器也可以充分利用这个类型参数信息，在调用get的时候，不需要进行强制类型转换。编译器知道返回值类型为String而不是Object，例如：Stringfilename=files.get(0);89-1判断正误：泛型将类型进行参数化，是一种类型安全机制。正确错误AB提交单选题1分内容99.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因109.1.2泛型类泛型类是一种允许在类中使用类型参数的类。通过泛型类，可以创建具有通用性的类，可以在不同类型之间共享相同的代码结构，同时保持类型安全性。在定义泛型类时，可以在类名后面使用尖括号（<>）来指定一个或多个类型参数，这些类型参数可以在类的方法和字段中使用，使得类的行为可以适应不同的数据类型。对具有一个类型参数的泛型类，定义一般形式如下:

修饰符class类名<T>{//类体}//示例：FirstGenericEg.javaT表示一种引用数据类型，是泛型的类型参数类型参数通常使用大写字母表示，常用的有：T、E、K、V、U等。通常，E表示元素(Element)，多用于Java集合框架，K和V分别表示表的关键字(Key)和值(Value)，N表示数字(Number)，T表示任意类型(Type)。119-2定义具有一个类型参数的泛型类，其语法格式正确的是（）修饰符class类名<T>{//类体}修饰符class<T>类名{//类体}

修饰符(T)class类名{//类体}修饰符class类名(T)（//类体）

ABCD提交单选题1分内容129.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因泛型接口与泛型类类似，允许在接口中使用类型参数。通过泛型接口，可以创建具有通用性的接口，以适应不同类型的实现类。使用泛型接口可以提高代码的灵活性和可重用性，同时确保类型安全。139.1.3泛型接口

具有一个参数的泛型接口，其定义一般形式如下：修饰符interface接口名<T>{//接口体}

示例代码:BrotherPrinter.java上面示例是使用泛型类对泛型接口进行实现，那么不使用泛型类是否可以实现泛型接口呢？答案是可以的。只要在实现泛型接口时，用确定的引用类型去替代T就可以。示例：StringPrinter.java149.1.3泛型接口上面代码中指明了泛型接口中T的具体类型是String，在实现接口中的抽象方法时，也要把类型参数T替换为String。

159-3定义如下接口，泛型实现正确的是（）

interfaceDao<T>{publicvoidadd(Tt);}publicclassMyinterf<T>implementsDao<T>{//类体}publicclassMyinterfimplementsDao{//类体}publicclass<T>MyinterfimplementsDao{//类体}publicclassMyinterf（T）implementsDao<T>{//类体}ABCD提交单选题1分内容169.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因如果类和接口没有定义泛型，但是想在方法中使用泛型，例如在方法中接收一个泛型参数，此时可以将该方法定义为泛型方法，泛型方法定义的一般形式如下：

访问修饰符<T>返回值类型方法名(方法参数){//方法体}

179.1.4泛型方法示例代码:GenericMethodDemo.java在使用泛型方法时，需要注意以下方面：用于放置类型参数的<>应出现在方法的其他所有修饰符之后，并在方法的返回值类型之前，类型参数通常用单个大写字母表示；只有引用类型才能作为泛型方法的类型参数；构造方法、实例方法、静态方法都可以使用泛型；一个方法可有多个类型参数，多个类型参数之间用逗号分开。

189.1.4泛型方法199-4

定义泛型方法，下面代码调用后输出什么？public

static<E>voidprintArray(E[]inputArray){System.out.print(inputArray[0]+"");}printArray(newString[]{"A","B"});printArray(newDouble[]{2.4,3.5});A2.4B2.5AB2.42.5ABABCD提交单选题1分内容209.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因在Java中，可以通过staticfinal来定义常量。如果需要定义周一到周日这7个常量，可以用7个不同的int值表示:

219.2.1枚举引入的原因publicclassWeekday{

publicstaticfinalintSUN=0;

publicstaticfinalintMON=1;

publicstaticfinalintTUE=2;

publicstaticfinalintWED=3;

publicstaticfinalintTHU=4;

publicstaticfinalintFRI=5;

publicstaticfinalintSAT=6;}229.2.1枚举引入的原因

无论是int常量还是String常量，使用这些常量来表示一组枚举值时，会有一个潜在的问题，即编译器无法检查每个值的合理性。例如，

if(weekday==6||weekday==7){

//dosomething

}

上述代码编译和运行均不会报错，但还存在问题，Weekday定义的常量范围是0～6，并不包含7，编译器无法检查不在枚举中的int值。239.2.1枚举引入的原因为了让编译器能自动检查某个值是否在枚举集合内，可以使用enum关键字来定义枚举类。通过枚举机制，编译器可以在编译期自动检查出可能的潜在错误。枚举是自定义类型的一个类，用来限制可能的取值，从而降低出错机率。由于枚举类型的变量只能被赋予预定义的值，因此使用枚举可以减少类型错误的发生，提高代码的安全性。枚举可以用来定义一组相关的常量，这些常量在编译时被确定，并且在运行时不能更改,这有助于提高代码的可读性和安全性。示例代码:SimpleEnumDemo.java

249.2.1枚举引入的原因与采用int定义的常量相比，使用枚举，编译器会自动检查出类型错误。例如，下面的代码在比较整数值和枚举类型常量时会出错。

intday=1;

if(day==Weekday.SUN){

//编译错误 //Compileerror:badoperandtypesforbinaryoperator'==‘

}

内容259.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.2枚举的定义9.2.3枚举与接口9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因269.2.2枚举的定义枚举是一个枚举值的列表，每个枚举值都是一个合法标识符，通常标识符全部用大写字母，枚举值之间用逗号(,)隔开。枚举类型定义的简洁形式如下：enum枚举名{枚举值1,枚举值2，…,枚举值n}

例如，下面语句定义了枚举类型Level：

enumLevel{LOW,MEDIUM,HIGH}

Level是枚举类型名称，枚举值LOW、MEDIUM、HIGH类似于常量，在引用枚举值时，必须使用枚举类型名称作为限定词。下面语句定义了一个枚举类型变量：

Levelmylevel=Level.LOW;

279.2.2枚举定义Java语言把枚举类型作为一个特殊的类对待，因此，枚举类型变量是一个引用变量。所有枚举类型都默认扩展一个抽象类java.lang.Enum，该抽象类Enum是Object类的子类，实现了Comparable接口和Serializable接口。枚举类型继承Object类的所有方法，实现了接口Comparable的compareTo方法，能够被序列化。Enum中定义了两个常用方法：

(1)publicStringname()：返回枚举常量的名字。

(2)publicintordinal()：返回和枚举值关联的序号值。示例：LevelEnumsDemo.java

289-5定义枚举类的关键字是（）？EnumenumenumsEnumsABCD提交单选题1分299-6枚举值之间用（）隔开逗号,分号;冒号:括号[]ABCD提交单选题1分309-7枚举类的哪个方法返回一个包含全部枚举值的枚举类型数组?name()compareTo()ordinal()values()ABCD提交单选题1分319-8哪个方法返回枚举常量的名字?name()compareTo()valueOfvalues()ABCD提交单选题1分内容329.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型类9.1.3泛型接口9.2.3枚举与接口9.2.2枚举的定义9.2.4枚举与if、switch9.1.4泛型方法9.2枚举9.2.1枚举引入的原因9.2.3枚举与接口枚举和Java类一样，也可以实现一个接口。示例：ColorEnum.java上面代码定义了一个接口ColorPrinter，通过枚举类型ColorEnum实现了该接口，并实现了该接口的抽象方法print()。下面代码示范如何使用枚举类型ColorEnum,代码：TestColorEnum.java

33349-9定义如下接口，下面用枚举实现接口语法正确的是（）interfaceColorPrinter{voidprint();}public

enumColorEnumimplementsColorPrin