java通配符上限下限

在Java编程语言中，通配符是一个强大的特性，它允许我们编写更灵活、更通用的代码。通配符主要在泛型编程中使用，它允许我们定义一些不确定具体类型的变量或方法参数。本文将详细解释通配符的上限和下限，并通过代码案例来展示它们的使用场景和限制。

通配符的定义与目的

通配符在Java中的使用主要是为了提高代码的复用性和灵活性。在泛型中，我们经常需要定义一些操作，这些操作可能需要处理不同类型的对象。为了能够编写这样的代码，Java引入了通配符的概念。通配符允许我们定义一个参数化类型，这个类型可以是任何类型，而不必指定具体的类型。

通配符的上限与下限

在Java中，通配符有两种形式：上限（extends）和下限（super）。上限通配符使用? extends T表示，意味着类型参数可以是T或者T的任何子类。而下限通配符使用? super T表示，意味着类型参数可以是T或者T的任何父类。

对比表格

为了更清晰地理解上限和下限通配符的区别，下面是一个简单的对比表格：

核心类与方法

在Java中，使用通配符的核心类是java.util.List，它是一个泛型接口，允许我们操作元素类型不确定的列表。使用通配符的核心方法包括add()、get()等，这些方法允许我们添加或获取列表中的元素。

使用场景

通配符在以下场景中非常有用：

1. 当我们需要编写一个方法，这个方法可以处理不同类型的集合时。
2. 当我们需要定义一个类，这个类可以存储任何类型的元素时。

代码案例

以下是两个使用通配符的代码案例。

案例一：上限通配符

public class UpperBoundWildcard {
    public static void main(String[] args) {
        List<? extends Number> list = new ArrayList<>();
        list.add(1); // 错误：无法插入具体类型
        // list.add("string"); // 错误：无法插入非Number类型
        Number number = list.get(0); // 正确：可以取出Number及其子类类型
        // String str = list.get(0); // 错误：无法将Number转换为String
    }
}

案例二：下限通配符

public class LowerBoundWildcard {
    public static void main(String[] args) {
        List<? super Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(10); // 正确：可以插入Integer类型
        list.add("string"); // 错误：无法插入String类型
        Object obj = list.get(0); // 正确：可以取出Object类型
        // Integer num = list.get(0); // 错误：无法将Object转换为Integer
    }
}

总结

通配符是Java泛型编程中一个非常重要的特性，它允许我们编写更通用、更灵活的代码。通过上限和下限通配符，我们可以定义能够操作任何类型或其子类/父类的变量和方法。在使用通配符时，需要注意它们的限制，以避免运行时错误。通过上述的代码案例，我们可以更深入地理解通配符的使用和限制。