Java程序設計基礎 課件 第9章 泛型與枚舉

第9章泛型與枚舉1教學目標(1) 掌握泛型概念(2) 掌握泛型集合和泛型類使用(3) 理解泛型方法及用法(4) 掌握枚舉使用2內容39.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因內容49.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因用戶在使用集合處理對象時，經常需要進行強制類型轉換，這很容易帶來類型轉換異常問題。為此，Java設計了泛型機制將代碼的類型檢查提前到了編譯期間進行，為類型安全提供保證。在泛型出現(xiàn)之前，Java使用Object類來實現(xiàn)泛型編程。例如，ArrayList通過維護一個Object引用數(shù)組來實現(xiàn)泛型。59.1.1泛型引入的原因publicclassArrayList{privateObject[]elementData;publicObjectget(inti){…….}publicvoidadd(Objectc){……..}}69.1.1泛型引入的原因當獲取一個值時必須進行強制類型轉換。ArrayListlist=newArrayList();............Stringfilename=(String)list.get(0);另外，這里沒有錯誤檢查，可以向數(shù)組列表中添加任何類型的值。list.add("hello");list.add(newFile("....."));對于上面調用，編譯和運行都不會出錯。不過在其他地方，如果將get的結果強制類型轉換為String類型，就會產生一個錯誤，例如:Stringstr=(String)list.get(0);Stringstr1=(String)list.get(1);當執(zhí)行這句話時Stringstr1=(String)list.get(1)，會報如下錯誤：java.lang.ClassCastException:java.io.Filecannotbecasttojava.lang.String79.1.1泛型引入的原因Java泛型機制提供了一個更好的解決方案：類型參數(shù)（TypeParameter）。例如，在ArrayList類里，使用類型參數(shù)用來指定元素的類型，例如：ArrayList<String>files=newArrayList<String>();這樣使得代碼具有更好的可讀性，人們一看便知道該數(shù)組列表中包含的是String對象。編譯器也可以充分利用這個類型參數(shù)信息，在調用get的時候，不需要進行強制類型轉換。編譯器知道返回值類型為String而不是Object，例如：Stringfilename=files.get(0);89-1判斷正誤：泛型將類型進行參數(shù)化，是一種類型安全機制。正確錯誤AB提交單選題1分內容99.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因109.1.2泛型類泛型類是一種允許在類中使用類型參數(shù)的類。通過泛型類，可以創(chuàng)建具有通用性的類，可以在不同類型之間共享相同的代碼結構，同時保持類型安全性。在定義泛型類時，可以在類名后面使用尖括號（<>）來指定一個或多個類型參數(shù)，這些類型參數(shù)可以在類的方法和字段中使用，使得類的行為可以適應不同的數(shù)據(jù)類型。對具有一個類型參數(shù)的泛型類，定義一般形式如下:

修飾符class類名<T>{//類體}//示例：FirstGenericEg.javaT表示一種引用數(shù)據(jù)類型，是泛型的類型參數(shù)類型參數(shù)通常使用大寫字母表示，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分別表示表的關鍵字(Key)和值(Value)，N表示數(shù)字(Number)，T表示任意類型(Type)。119-2定義具有一個類型參數(shù)的泛型類，其語法格式正確的是（）修飾符class類名<T>{//類體}修飾符class<T>類名{//類體}

修飾符(T)class類名{//類體}修飾符class類名(T)（//類體）

ABCD提交單選題1分內容129.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因泛型接口與泛型類類似，允許在接口中使用類型參數(shù)。通過泛型接口，可以創(chuàng)建具有通用性的接口，以適應不同類型的實現(xiàn)類。使用泛型接口可以提高代碼的靈活性和可重用性，同時確保類型安全。139.1.3泛型接口

具有一個參數(shù)的泛型接口，其定義一般形式如下：修飾符interface接口名<T>{//接口體}

示例代碼:BrotherPrinter.java上面示例是使用泛型類對泛型接口進行實現(xiàn)，那么不使用泛型類是否可以實現(xiàn)泛型接口呢？答案是可以的。只要在實現(xiàn)泛型接口時，用確定的引用類型去替代T就可以。示例：StringPrinter.java149.1.3泛型接口上面代碼中指明了泛型接口中T的具體類型是String，在實現(xiàn)接口中的抽象方法時，也要把類型參數(shù)T替換為String。

159-3定義如下接口，泛型實現(xiàn)正確的是（）

interfaceDao<T>{publicvoidadd(Tt);}publicclassMyinterf<T>implementsDao<T>{//類體}publicclassMyinterfimplementsDao{//類體}publicclass<T>MyinterfimplementsDao{//類體}publicclassMyinterf（T）implementsDao<T>{//類體}ABCD提交單選題1分內容169.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因如果類和接口沒有定義泛型，但是想在方法中使用泛型，例如在方法中接收一個泛型參數(shù)，此時可以將該方法定義為泛型方法，泛型方法定義的一般形式如下：

訪問修飾符<T>返回值類型方法名(方法參數(shù)){//方法體}

179.1.4泛型方法示例代碼:GenericMethodDemo.java在使用泛型方法時，需要注意以下方面：用于放置類型參數(shù)的<>應出現(xiàn)在方法的其他所有修飾符之后，并在方法的返回值類型之前，類型參數(shù)通常用單個大寫字母表示；只有引用類型才能作為泛型方法的類型參數(shù)；構造方法、實例方法、靜態(tài)方法都可以使用泛型；一個方法可有多個類型參數(shù)，多個類型參數(shù)之間用逗號分開。

189.1.4泛型方法199-4

定義泛型方法，下面代碼調用后輸出什么？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提交單選題1分內容209.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因在Java中，可以通過staticfinal來定義常量。如果需要定義周一到周日這7個常量，可以用7個不同的int值表示:

219.2.1枚舉引入的原因publicclassWeekday{

publicstaticfinalintSUN=0;

publicstaticfinalintMON=1;

publicstaticfinalintTUE=2;

publicstaticfinalintWED=3;

publicstaticfinalintTHU=4;

publicstaticfinalintFRI=5;

publicstaticfinalintSAT=6;}229.2.1枚舉引入的原因

無論是int常量還是String常量，使用這些常量來表示一組枚舉值時，會有一個潛在的問題，即編譯器無法檢查每個值的合理性。例如，

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

//dosomething

}

上述代碼編譯和運行均不會報錯，但還存在問題，Weekday定義的常量范圍是0～6，并不包含7，編譯器無法檢查不在枚舉中的int值。239.2.1枚舉引入的原因為了讓編譯器能自動檢查某個值是否在枚舉集合內，可以使用enum關鍵字來定義枚舉類。通過枚舉機制，編譯器可以在編譯期自動檢查出可能的潛在錯誤。枚舉是自定義類型的一個類，用來限制可能的取值，從而降低出錯機率。由于枚舉類型的變量只能被賦予預定義的值，因此使用枚舉可以減少類型錯誤的發(fā)生，提高代碼的安全性。枚舉可以用來定義一組相關的常量，這些常量在編譯時被確定，并且在運行時不能更改,這有助于提高代碼的可讀性和安全性。示例代碼:SimpleEnumDemo.java

249.2.1枚舉引入的原因與采用int定義的常量相比，使用枚舉，編譯器會自動檢查出類型錯誤。例如，下面的代碼在比較整數(shù)值和枚舉類型常量時會出錯。

intday=1;

if(day==Weekday.SUN){

//編譯錯誤 //Compileerror:badoperandtypesforbinaryoperator'==‘

}

內容259.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.2枚舉的定義9.2.3枚舉與接口9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因269.2.2枚舉的定義枚舉是一個枚舉值的列表，每個枚舉值都是一個合法標識符，通常標識符全部用大寫字母，枚舉值之間用逗號(,)隔開。枚舉類型定義的簡潔形式如下：enum枚舉名{枚舉值1,枚舉值2，…,枚舉值n}

例如，下面語句定義了枚舉類型Level：

enumLevel{LOW,MEDIUM,HIGH}

Level是枚舉類型名稱，枚舉值LOW、MEDIUM、HIGH類似于常量，在引用枚舉值時，必須使用枚舉類型名稱作為限定詞。下面語句定義了一個枚舉類型變量：

Levelmylevel=Level.LOW;

279.2.2枚舉定義Java語言把枚舉類型作為一個特殊的類對待，因此，枚舉類型變量是一個引用變量。所有枚舉類型都默認擴展一個抽象類java.lang.Enum，該抽象類Enum是Object類的子類，實現(xiàn)了Comparable接口和Serializable接口。枚舉類型繼承Object類的所有方法，實現(xiàn)了接口Comparable的compareTo方法，能夠被序列化。Enum中定義了兩個常用方法：

(1)publicStringname()：返回枚舉常量的名字。

(2)publicintordinal()：返回和枚舉值關聯(lián)的序號值。示例：LevelEnumsDemo.java

289-5定義枚舉類的關鍵字是（）？EnumenumenumsEnumsABCD提交單選題1分299-6枚舉值之間用（）隔開逗號,分號;冒號:括號[]ABCD提交單選題1分309-7枚舉類的哪個方法返回一個包含全部枚舉值的枚舉類型數(shù)組?name()compareTo()ordinal()values()ABCD提交單選題1分319-8哪個方法返回枚舉常量的名字?name()compareTo()valueOfvalues()ABCD提交單選題1分內容329.1泛型9.1.1泛型引入的原因9.1.2泛型類9.1.3泛型接口9.2.3枚舉與接口9.2.2枚舉的定義9.2.4枚舉與if、switch9.1.4泛型方法9.2枚舉9.2.1枚舉引入的原因9.2.3枚舉與接口枚舉和Java類一樣，也可以實現(xiàn)一個接口。示例：ColorEnum.java上面代碼定義了一個接口ColorPrinter，通過枚舉類型ColorEnum實現(xiàn)了該接口，并實現(xiàn)了該接口的抽象方法print()。下面代碼示范如何使用枚舉類型ColorEnum,代碼：TestColorEnum.java

33349-9定義如下接口，下面用枚舉實現(xiàn)接口語法正確的是（）interfaceColorPrinter{voidprint();}public

enumColorEnumimplementsColorPrin