泛型擦除

编译器看到的：

public class Pair<T> {
    private T first;
    private T last;
    public Pair(T first, T last) {
        this.first = first;
        this.last = last;
    }
    public T getFirst() {
        return first;
    }
    public T getLast() {
        return last;
    }
}

虚拟机看到的：

public class Pair {
    private Object first;
    private Object last;
    public Pair(Object first, Object last) {
        this.first = first;
        this.last = last;
    }
    public Object getFirst() {
        return first;
    }
    public Object getLast() {
        return last;
    }
}

因此，Java使用擦拭法实现泛型，导致了：

• 编译器把类型<T>视为Object；
• 编译器根据<T>实现安全的强制转型。

使用泛型的时候，我们编写的代码也是编译器看到的代码：

Pair<String> p = new Pair<>("Hello", "world");
String first = p.getFirst();
String last = p.getLast();

而虚拟机执行的代码并没有泛型：

Pair p = new Pair("Hello", "world");
String first = (String) p.getFirst();
String last = (String) p.getLast();

所以，Java的泛型是由编译器在编译时实行的，编译器内部永远把所有类型 T视为 Object处理，但是，在需要转型的时候，编译器会根据 T的类型自动为我们实行安全地强制转型。

小结：

Java的泛型是采用擦拭法实现的；

擦拭法决定了泛型 <T>：

• 不能是基本类型，例如：int；
• 不能获取带泛型类型的Class，例如：Pair<String>.class；
• 不能判断带泛型类型的类型，例如：x instanceof Pair<String>；
• 不能实例化T类型，例如：new T()。

泛型方法要防止重复定义方法，例如：public boolean equals(T obj)；

子类可以获取父类的泛型类型 <T>。

super 和 extends

PECS原则

Producer Extends Consumer Super

以 Collections的 copy()方法为例：

public class Collections {
    public static <T> void copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src) {
        for (int i=0; i<src.size(); i++) {
            T t = src.get(i); // src是producer
            dest.add(t); // dest是consumer
        }
    }
}

无限定通配符

因为 <?>通配符既没有 extends，也没有 super，因此：

• 不允许调用set(T)方法并传入引用（null除外）；
• 不允许调用T get()方法并获取T引用（只能获取Object引用）。

换句话说，既不能读，也不能写，那只能做一些 null判断：

static boolean isNull(Pair<?> p) {
    return p.getFirst() == null || p.getLast() == null;
}

大多数情况下，可以引入泛型参数 <T>消除 <?>通配符：

static <T> boolean isNull(Pair<T> p) {
    return p.getFirst() == null || p.getLast() == null;
}

<?>通配符有一个独特的特点，就是：Pair<?>是所有 Pair<T>的超类：

Pair<Integer> p = new Pair<>(123, 456);
        Pair<?> p2 = p; // 安全地向上转型
        System.out.println(p2.getFirst() + ", " + p2.getLast());

小结

使用类似 <? super Integer>通配符作为方法参数时表示：

• 方法内部可以调用传入Integer引用的方法，例如：obj.setFirst(Integer n);；
• 方法内部无法调用获取Integer引用的方法（Object除外），例如：Integer n = obj.getFirst();。

即使用 super通配符表示只能写不能读。

使用 extends和 super通配符要遵循PECS原则。

无限定通配符 <?>很少使用，可以用 <T>替换，同时它是所有 <T>类型的超类

Comparable 和 Comparator 都是消费者。

泛型和反射

部分反射API是泛型，例如：Class<T>，Constructor<T>；

可以声明带泛型的数组，但不能直接创建带泛型的数组，必须强制转型；

可以通过 Array.newInstance(Class<T>, int)创建 T[]数组，需要强制转型；

同时使用泛型和可变参数时需要特别小心。

参考自：廖雪峰的官方网站