Java: руководство для начинающих
Шрифт:
} Результат выполнения данной программы выглядит следующим образом:
nums equals nums nums equals nums2 Рассмотрим подробнее исходный код метода arraysEqual . Посмотрите прежде всего, как он объявляется:
static <Т, V extends Т> boolean arraysEqual(Т[] х, V[] у) { Параметры типа указываются перед возвращаемым типом. Обратите далее внимание на то, что верхней границей для типа параметра V является тип параметра Т. Таким образом, тип параметра V должен быть таким же, как и у параметра Т, или же быть его подклассом. Такая связь гарантирует, что при вызове метода arraysEqual могут быть указаны только совместимые друг с другом параметры. И наконец, обратите внимание на то обстоятельство, что метод arraysEqual объявлен как static, т.е. его можно вызывать независимо от любого объекта. Но обобщенные методы не
if(arraysEqual(nums, nums)) В данном случае типом первого аргумента является Integer, который и заменяет тип параметра Т. Таким же является и тип второго аргумента, а следовательно, тип параметра V также заменяется на Integer. Следовательно, выражение для вызова метода arraysEqual составлено правильно, и оба массива можно сравнить друг с другом. Обратите далее внимание на следующие закомментированные строки:
// if(arraysEqual(nums, dvals)) // System.out.println("nums equals dvals"); Если удалить в них символы комментариев и попытаться скомпилировать программу, то компилятор выдаст сообщение об ошибке. Дело в том, что верхней границей для типа параметра V является тип параметра Т. Этот тип указывается после ключевого ело- ва extends, т.е. тип параметра V может быть таким же, как и у параметра т, или быть его подклассом. В данном случае типом первого аргумента рассматриваемого здесь метода является Integer, заменяющий тип параметра т, тогда как типом второго аргумента — Double, не являющийся подклассом Integer. Таким образом, вызов метода arraysEqual оказывается недопустимым, что и приводит к ошибке при компиляции. Синтаксис объявления метода arraysEqual может быть обобщен. Ниже приведена общая форма объявления обобщенного метода.
<параметрытипа> возвращаемыйтип имя_метода (параметры) { // ... Как и при вызове обычного метода, параметры_типа разделяются запятыми. В обобщенном методе их список предваряет возвращаемый_тип. ## Обобщенные конструкторы Конструктор может быть обобщенным, даже если сам класс не является таковым. Например, в приведенной ниже программе класс Summation не является обобщенным, но в нем используется обобщенный конструктор.
// Применение обобщенного конструктора, class Summation { private int sum; // Обобщенный конструктор. <T extends Number> Summation(T arg) { sum = 0; for(int i=0; i <= arg.intValue; i++) sum += i; } int getSum { return sum; }
}
class GenConsDemo { public static void main(String args[]) { Summation ob = new Summation(4.0); System.out.println("Summation of 4.0 is " + ob.getSum); }
} В классе Summation вычисляется и инкапсулируется сумма всех чисел от 0 до N, причем значение N передается конструктору. Для конструктора Summation указан параметр типа, ограниченный сверху классом Number, и поэтому объект типа Summation может быть создан с использованием любого числового типа, в том числе Integer, Float и Double. Независимо от используемого числового типа, соответствующее значение преобразуется в тип Integer при вызове intValue , а затем вычисляется требуемая сумма. Таким образом, класс Summation совсем не обязательно объявлять обобщенным — достаточно сделать обобщенным только его конструктор. ## Обобщенные интерфейсы Наряду с обобщенными классами и методами существуют также обобщенные интерфейсы. Такие интерфейсы определяются подобно обобщенным классам. Их применение демонстрируется в приведенном ниже примере программы. В ней создается интерфейс Containment, который может быть реализован классами, хранящими одно или несколько значений. Кроме того, в этой программе объявляется метод contains , в котором определяется, содержится ли указанное значение в текущем объекте.
// Пример обобщенного интерфейса.
// В этом интерфейсе подразумевается, что реализующий // его класс содержит одно или несколько значений, interface Containment { // обобщенный интерфейс // Метод contains
проверяет, содержится ли // некоторый элемент в объекте класса, // реализующего интерфейс Containment, boolean contains(Т о); }// реализовать интерфейс Containment с помощью массива, // предназначенного для хранения значений. // Любой класс, реализующий обобщенный интерфейс, // также должен быть обобщенным. class MyClass implements Containment { T[] arrayRef; MyClass(T[] o) { arrayRef = o; } // реализовать метод contains public boolean contains(T o) { for(T x : arrayRef) if(x.equals(o)) return true; return false; }
}
class GenlFDemo { public static void main(String args[]) { Integer x[] = { 1, 2, 3 }; MyClass<Integer> ob = new MyClass<Integer>(x); if(ob.contains(2)) System.out.println("2 is in ob"); else System.out.println("2 is NOT in ob"); if(ob.contains(5)) System.out.println("5 is in ob"); else System.out.println("5 is NOT in ob"); // Следующие строки кода недопустимы, так как объект ob // является вариантом реализации интерфейса Containment для // типа Integer, а значение 9.25 относится к типу Double. // if(ob.contains(9.25)) // Недопустимо! // System.out.println("9.25 is in ob"); ~ }
} Выполнение этой программы дает следующий результат:
2 is in ob 5 is NOT in ob Большую часть исходного кода этой программы нетрудно понять, но на некоторых ее особенностях следует все же остановиться. Обратите прежде всего внимание на то, как объявляется интерфейс Containment:
interface Containment { Обобщенные интерфейсы объявляются таким же образом, как и обобщенные классы. В данном случае параметр типа Т задает тип включаемого объекта. Интерфейс Containment реализуется классом MyClass. Объявление этого класса выглядит следующим образом:
class MyClass implements Containment { Если класс реализует обобщенный интерфейс, то он также должен быть обобщенным. В нем должен быть объявлен как минимум тот же параметр типа, который указан в объявлении интерфейса. Например, приведенный ниже вариант объявления класса MyClass недопустим.
class MyClass implements Containment { // Ошибка! В данном случае ошибка заключается в том, что в классе MyClass не объявлен параметр типа, а это означает, что передать параметр типа интерфейсу Containment нельзя. Если идентификатор Т останется неизвестным, компилятор выдаст сообщение об ошибке. Класс, реализующий обобщенный интерфейс, может не быть обобщенным только в одном случае: если при объявлении класса для интерфейса указывается конкретный тип. Такой способ объявления класса приведен ниже,
class MyClass implements Containment { // Допустимо Вас теперь вряд ли удивит, что один или несколько параметров типа для универсального интерфейса могут быть ограничены. Это позволяет указывать, какие именно типы данных допустимы для интерфейса. Так, если требуется запретить передачу интерфейсу Containment значений, не являющихся числовыми, для этой цели интерфейс можно объявить следующим образом:
interface Containment { Теперь любой класс, реализующий интерфейс Containment, должен передавать ему значение типа, удовлетворяющее указанным выше ограничениям. Например, класс MyClass, реализующий данный интерфейс, должен объявляться следующим образом:
class MyClass implements Containment { Обратите особое внимание на то, как параметр типа Т объявляется в классе MyClass, а затем передается интерфейсу Containment. На этот раз интерфейсу Containment требуется тип, расширяющий тип Number, поэтому в классе MyClass, реализующем этот интерфейс, должны быть указаны соответствующие ограничения. Если верхняя граница задана в объявлении класса, то ее нет необходимости указывать еще раз в операторе implements. Если же попытаться сделать это, будет получено сообщение об ошибке. Например, следующее выражение составлено неверно и не будет скомпилировано:
// Ошибка! class MyClass implements Containment { Если параметр типа задан в объявлении класса, он лишь передается интерфейсу без дальнейших видоизменений. Ниже приведена общая форма объявления обобщенного интерфейса.
interface имяинтерфейса<параметрытипа> { // ... где параметры_типа указываются списком через запятую. При реализации обобщенного интерфейса в объявлении класса также должны быть указаны параметры типа. Общая форма объявления класса, реализующего обобщенный интерфейс, приведена ниже.