Java 泛型

什么是泛型？有什么作用？

泛型（Generics）是 JDK 5 引入的重要特性。它允许我们在定义类、接口或方法时使用类型参数，避免在使用集合或容器类时频繁进行类型强制转换，同时在编译阶段实现类型检查，从源头上提升类型安全。

以集合为例：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");
String s = list.get(0); // 不需要强转

若不使用泛型，则 list.get(0) 返回 Object 类型，必须手动强转为 String，既繁琐又容易出错。

泛型的本质是"伪泛型"，即泛型信息只存在于编译期，编译后通过类型擦除（Type Erasure）移除具体类型，用 Object 代替，但在编译期间已确保类型安全。

泛型作用总结：

• 编译期类型检查，提升安全性
• 省去强制类型转换，增强可读性
• 提升代码复用，适配多种类型

泛型是 Java 集合框架、工具类、数据库框架（如 MyBatis）等核心机制的基石。

泛型的使用方式有哪几种？

1. 泛型类
   定义在类上的泛型允许在类的字段、方法中引用类型参数。使用时需指定具体类型：

public class Box<T> {
    private T value;
    public Box(T value) { this.value = value; }
    public T getValue() { return value; }
}
Box<String> box = new Box<>("Hello");

2. 泛型接口
   类似于泛型类，可以在接口声明中定义类型参数，并在实现类中明确或继续保留：

public interface Generator<T> {
    T next();
}
class StringGenerator implements Generator<String> {
    public String next() { return "abc"; }
}

3. 泛型方法
   在方法上声明独立的类型参数，用于灵活处理不同类型输入，典型如工具类的通用方法：

public static <T> void print(T[] array) {
    for (T t : array) System.out.println(t);
}

注意：静态方法不能访问类上的泛型参数，必须声明自己的类型参数 <T>。

掌握这三种基本用法，是理解 Java 泛型的前提。后续还包括通配符（如 ? extends T）、边界（<T extends Number>）等增强语法，适用于更复杂的泛型表达场景。

项目中如何使用泛型？

泛型并不是抽象的语法糖，而是很多工程设计中不可或缺的基础能力。以下是项目中使用泛型的几个例子：

• 统一返回结构设计：如 CommonResult<T>，用于 REST 接口统一封装返回数据类型，通过泛型动态传入响应的数据结构（如列表、分页对象、单条数据等）。

public class CommonResult<T> {
    private Integer code;
    private String message;
    private T data;
}

• 通用工具类：如 Excel 导出工具 ExcelUtil<T>，通过泛型实现对任意对象类型的导出支持，不需要重复为每种类型编写导出逻辑。

• 集合类操作：JDK 自带的工具类如 Collections.sort(List<T>)、Collections.binarySearch(List<T>, T) 等均使用泛型，增强了适配性和类型安全。

• 数据库 ORM 封装：如 BaseMapper<T>、JpaRepository<T, ID>，通过泛型实现对实体类的统一操作能力，极大提升代码复用性。