AI面试总结：泛型简介

前言

面试中会问泛型相关内容，这里简单做一下记录，记录于此，方便自己查看和学习。

正文

Java泛型通过编译期类型检查提升安全性，采用类型擦除实现，配合 PECS 原则 正确使用通配符，是编写健壮、可维护代码的关键。

泛型

泛型（Generics）用于在编译期提供类型检查和类型安全。

主要目的：

1. 类型安全：避免 ClassCastException
2. 消除强制类型转换
3. 提高代码复用性和可读性

Java泛型是伪泛型

• Java泛型只在编译期生效
• 编译后泛型信息会被擦除，替换为：
  • 无界泛型 → Object
  • 有界泛型 → 边界类型

List<String> list = new ArrayList<>();
// 编译后等价于
List list = new ArrayList();

为什么要用擦除？

为了 向后兼容

上界通配符 <? extends T>

上界通配符是用来“读”

List<? extends Number> list;

表示：list 中存放的是 Number 或其子类

特点：

• 可以读取为 Number
• 不能添加元素（除了 null）

原因：

List<Integer> ints = new ArrayList<>();
List<? extends Number> nums = ints;
nums.add(1); // ❌ 编译错误

编译器不知道具体是 Integer / Double / Long

Producer（生产者）→ extends

下界通配符 <? super T>

下界通配符是用来“写”

List<? super Integer> list;

表示：list 中可以存放 Integer 及其父类

特点：

• 可以添加 Integer
• 读取只能是 Object

Consumer（消费者）→ super

PECS原则

Producer Extends, Consumer Super

生产者Extends，消费者Super

泛型方法 vs 泛型类

1. 泛型类

   class Box<T> {
       private T value;
   }

2. 泛型方法

   public <T> T getValue(T t) {
       return t;
   }

泛型方法不依赖类是否泛型

<T extends Comparable<T>>是什么？

public static <T extends Comparable<T>> T max(T a, T b)

含义：

• T 必须是 Comparable 的实现类
• 用于排序、比较

为什么不能 new T()？

T t = new T(); // ❌

原因：

• 泛型擦除后变成 Object
• JVM 不知道具体类型

解决方案：

• 传入 Class<T>

T t = clazz.newInstance();

为什么不能创建泛型数组？

List<String>[] lists = new List<String>[10]; // ❌

原因：

• 数组是 协变的
• 泛型是 不变的
• 会导致运行时类型安全问题

正确方式：

List<?>[] lists = new List<?>[10];

泛型与反射的问题

• 运行时泛型信息被擦除
• 反射无法直接获取泛型类型
• 可通过 Type/ ParameterizedType间接获取

ParameterizedType type =
    (ParameterizedType) getClass().getGenericSuperclass();

参考文章

AI