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Java 泛型约束（where）

导言

Java 是一种静态类型的面向对象编程语言，其中的泛型机制使得代码能够更加灵活和安全。泛型约束（where）是一种用于限制泛型类型参数的约束条件。本文将介绍 Java 泛型约束（where）的概念、用法以及相关示例。

概述

在 Java 中，泛型约束（where）是指在定义泛型类或方法时，可以使用约束条件来限制泛型类型参数的类型。这样可以保证泛型参数只能是满足约束条件的类型，从而提高代码的类型安全性和可读性。

在泛型约束中，可以使用多个约束条件，每个约束条件之间使用 & 连接。这些约束条件可以是类、接口或者其他类型参数。

用法

在 Java 中，可以使用 extends 关键字来定义泛型约束条件。例如，我们可以定义一个泛型类 Container<T>, 并使用泛型约束来限制泛型参数 T：

class Container<T extends Number> {
    private T value;

    public Container(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }
}

在上述示例中，我们使用 extends Number 来约束泛型参数 T，它表示 T 必须是 Number 类型或者其子类。这样，在创建 Container 对象时，只能传入 Number 类型的值。

Container<Integer> container1 = new Container<>(10); // 正确
Container<String> container2 = new Container<>("Hello"); // 错误，String 不满足泛型约束条件

通过泛型约束，我们可以避免传入不合法的类型参数，从而提高代码的可靠性。

多重泛型约束

在 Java 中，可以使用多个泛型约束条件来限制泛型参数的类型。例如，我们可以定义一个泛型方法 print，并使用泛型约束来限制泛型参数 T：

class Utils {
    public static <T extends Number & Comparable<T>> void print(T[] array) {
        for (T item : array) {
            System.out.println(item);
        }
    }
}

在上述示例中，我们使用 T extends Number & Comparable<T> 来约束泛型参数 T，它表示 T 必须是 Number 类型或者其子类，并且实现了 Comparable<T> 接口。这样，在调用 print 方法时，只能传入满足这两个约束条件的类型。

Integer[] integers = {1, 2, 3};
Utils.print(integers); // 正确

String[] strings = {"Hello", "World"};
Utils.print(strings); // 错误，String 不满足泛型约束条件

通过多重泛型约束，我们可以更加精确地限制泛型参数的类型，从而提高代码的可读性和安全性。

总结

通过泛型约束（where），我们可以限制泛型类型参数的类型，从而提高代码的类型安全性和可读性。在 Java 中，可以使用 extends 关键字来定义泛型约束条件，可以是类、接口或者其他类型参数。通过多重泛型约束，我们可以更加精确地限制泛型参数的类型。

参考资料

[Oracle Java Generics Documentation](