Шаг 62 - Создание обобщенного класса

На этом шаге мы рассмотрим создание обобщенного класса

Обобщенным называется класс с одной или более переменной типа. В качестве примера рассмотрим класс Pair. Ниже приведен данный класс:

public class Pair<T> {
    private T first;
    private T second;

    public Pair() {
        this.first = null;
        this.second = null;
    }

    public Pair(T first, T second) {
        this.first = first;
        this.second = second;
    }

    public T getFirst() {
        return first;
    }

    public void setFirst(T first) {
        this.first = first;
    }

    public T getSecond() {
        return second;
    }

    public void setSecond(T second) {
        this.second = second;
    }
}

В классе Pair вводится переменная типа T, заключенная в угловые скобки (<>) после имени самого класса. У обобщенного класса может быть больше одной переменной типа. Например, класс Pair можно было бы определить с разными типами для первого и второго поля:

public class Pair<U, V> {...}

Переменные типа используются повсюду в определении класса для обозначения типов, возвращаемых методами, а также типов полей и локальных переменных.

В именах переменных принято употреблять заглавные буквы и стремиться к их краткости. Например, в библиотеке Java буквой E обозначается тип элемента коллекции, буквами K и V - тип ключей и значений в таблице, а буквой T - вообще любой тип.

Экземпляр обобщенного типа создается путем подстановки имени типа вместо переменной типа следующим образом:

Pair<String>

Результат такой подстановки следует рассматривать как обычный класс с конструкторами:

Pair<String>();
Pair<String>(String, String);

и методами

String getFirst();
String getSecond();
void setFirst(String value);
void setSecond(String value);

Иными словами, обобщенный класс действует как фабрика обычных классов. Приведем ниже пример использования класса Pair для поиска минимального и максимального элемента в массиве.

/**
 * <p>Класс для тестирования программы</p>
 * */
public class PairTest {
    public static void main(String[] args) {
        String[] words = {"name1", "b", "name3", "c", "name2", "a"};
        Pair mm = ArrayAlg.minmax(words);
        System.out.println("min = " + mm.getFirst());
        System.out.println("max = " + mm.getSecond());
    }
}

/**
 * <p>Класс, который представляет из себя пару обобщенных значений</p>
 * */
class Pair<T> {
    private T first;
    private T second;

    /**
     * <p>Конструктор по умолчанию</p>
     * */
    public Pair() {
        this.first = null;
        this.second = null;
    }

    /**
     * <p>Конструктор, который принимает два значения</p>
     * @param first Первое значение
     * @param second Второе значение
     * */
    public Pair(T first, T second) {
        this.first = first;
        this.second = second;
    }

    /**
     * <p>Функция для получения первого значения</p>
     * @return Первое значение
     * */
    public T getFirst() {
        return first;
    }

    /**
     * <p>Функция для изменения первого значения</p>
     * @param first Первое значение
     * */
    public void setFirst(T first) {
        this.first = first;
    }

    /**
     * <p>Функция для получения второго значения</p>
     * @return Второе значение
     * */
    public T getSecond() {
        return second;
    }

    /**
     * <p>Функция для изменения второго значения</p>
     * @param second Второе значение
     * */
    public void setSecond(T second) {
        this.second = second;
    }
}

/**
 * <p>Класс для поиска минимального и максимального элемента в массиве</p>
 * */
class ArrayAlg {
    /**
     * <p>Функция для поиска минимального и максимального элемента в массиве</p>
     * @param a Массив строк.
     * @return Минимальное и максимальное значение, упакованные в пару
     * */
    public static Pair<String> minmax(String[] a) {
        if (a == null || a.length == 0) {
            return null;
        }

        String min = a[0];
        String max = a[0];

        for (int i = 1; i < a.length; i++) {
            if (min.compareTo(a[i]) > 0) {
                min = a[i];
            }

            if (max.compareTo(a[i]) < 0) {
                max = a[i];
            }
        }

        return new Pair<>(min, max);
    }
}

Проект можно взять здесь

Рис. 1. Вывод программы

На следующем шаге мы рассмотрим обобщенные методы

Предыдущий шаг Содержание Следующий шаг