泛型 - 简单泛型第一部分

docs/book/20-Generics.md

@@ -30,9 +30,96 @@ Java 的设计者曾说过，这门语言的灵感主要来自 C++ 。尽管如
 因此，本章中会介绍少量 C++ 模板的例子，仅当它们确实可以加深理解时才会引入。
 
 <!-- Simple Generics -->
-
 ## 简单泛型
 
+促成泛型出现的最主要的动机之一是为了创建*集合类*，参见[集合](./12-Collections.md)章节。集合用于存放要使用对象。数组也是如此，不过集合比数组更加灵活，功能更丰富。几乎所有程序在运行过程中都会涉及到一组对象，因此集合是可复用性最高的类库之一。
+
+我们先看一个只能持有单个对象的类。这个类可以明确指定其持有的对象的类型：
+
+```java
+// generics/Holder1.java
+
+class Automobile {}
+
+public class Holder1 {
+  private Automobile a;
+  public Holder1(Automobile a) { this.a = a; }
+  Automobile get() { return a; }
+}
+```
+
+这个类的可复用性不高，它无法持有其他类型的对象。我们可不希望为碰到每个类型都编写一个新的类。
+
+在 Java 5 之前，我们可以让这个类直接持有 `Object` 类型的对象：
+
+```java
+// generics/ObjectHolder.java
+
+public class ObjectHolder {
+  private Object a;
+  public ObjectHolder(Object a) { this.a = a; }
+  public void set(Object a) { this.a = a; }
+  public Object get() { return a; }
+  public static void main(String[] args) {
+    ObjectHolder h2 = new ObjectHolder(new Automobile());
+    Automobile a = (Automobile)h2.get();
+    h2.set("Not an Automobile");
+    String s = (String)h2.get();
+    h2.set(1); // 自动装箱为 Integer
+    Integer x = (Integer)h2.get();
+  }
+}
+```
+
+现在，`ObjectHolder` 可以持有任何类型的对象，在上面的示例中，一个 `ObjectHolder` 先后持有了三种不同类型的对象。
+
+一个集合中存储多种不同类型的对象的情况很少见，通常而言，我们只会用集合存储同一种类型的对象。泛型的主要目的之一就是用来约定集合要存储什么类型的对象，并且通过编译器确保规约得以满足。
+
+因此，与其使用 `Object` ，我们更希望先指定一个类型占位符，稍后再决定具体使用什么类型。要达到这个目的，需要使用*类型参数*，用尖括号括住，放在类名后面。然后在使用这个类时，再用实际的类型替换此类型参数。在下面的例子中，`T` 就是类型参数：
+
+```java
+// generics/GenericHolder.java
+
+public class GenericHolder<T> {
+  private T a;
+  public GenericHolder() {}
+  public void set(T a) { this.a = a; }
+  public T get() { return a; }
+  public static void main(String[] args) {
+    GenericHolder<Automobile> h3 = new GenericHolder<Automobile>();
+    h3.set(new Automobile()); // 此处有类型校验
+    Automobile a = h3.get();  // 无需类型转换
+    //- h3.set("Not an Automobile"); // 报错
+    //- h3.set(1);  // 报错
+  }
+}
+```
+
+创建 `GenericHolder` 对象时，必须指明要持有的对象的类型，将其置于尖括号内，就像 `main()` 中那样使用。然后，你就只能在 `GenericHolder` 中存储该类型（或其子类，因为多态与泛型不冲突）的对象了。当你调用 `get()` 取值时，直接就是正确的类型。
+
+这就是 Java 泛型的核心概念：你只需告诉编译器要使用什么类型，剩下的细节交给它来处理。
+
+你可能注意到 `h3` 的定义非常繁复。在 `=` 左边有 `GenericHolder<Automobile>`, 右边又重复了一次。在 Java 5 中，这种写法被解释成“必要的”，但在 Java 7 中设计者修正了这个问题（新的简写语法随后成为备受欢迎的特性）。以下是简写的例子：
+
+```java
+// generics/Diamond.java
+
+class Bob {}
+
+public class Diamond<T> {
+  public static void main(String[] args) {
+    GenericHolder<Bob> h3 = new GenericHolder<>();
+    h3.set(new Bob());
+  }
+}
+```
+
+注意，在 `h3` 的定义处，`=` 右边的尖括号是空的（称为“钻石语法”），而不是重复左边的类型信息。在本书剩余部分都会使用这种语法。
+
+一般来说，你可以认为泛型和其他类型差不多，只不过它们碰巧有类型参数罢了。在使用泛型时，你只需要指定类型参数即可。
+
+
+
 <!-- Generic Interfaces -->
 
 ## 泛型接口