Java反射机制允许程序在运行时动态获取类的属性、方法及私有成员,是框架底层实现依赖注入和实例创建的核心技术。枚举、Lambda表达式及泛型通配符与反射共同构成Java类型系统、运行时动态性与函数式编程的关键要素。
Java反射、枚举、Lambda表达式与泛型通配符实例详解
时间:2026-07-29
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前言
在日常 Java 开发中,反射、枚举、Lambda 表达式以及泛型通配符这几个概念出现频率很高,但不少开发者对其理解仍不够深入。本文将这些知识点集中梳理,帮助读者串联 Java 的类型系统、运行时动态性以及函数式编程风格,从而加深对 Java 语言核心机制的理解。
一、反射机制详解
Java 反射机制允许程序在运行时获取类的完整信息,包括属性、方法以及私有成员。通过获取 Class 对象,开发者可以动态调用方法、修改属性值,甚至访问私有成员。这种动态获取信息和调用方法的能力,构成了反射机制的核心。
在实际开发中,反射的应用场景主要集中在两个方面:第一,在第三方 SDK 集成时,某些类或方法被标记为 private,常规手段无法调用,反射提供了一种有效的解决方案;第二,主流框架的底层实现,例如 Spring 框架中 Bean 的创建和依赖注入,无论是基于 XML 配置还是注解配置,最终都是通过反射来实现。可以说,没有反射机制,就没有当今灵活强大的 Java 框架体系。
Java 程序中的对象在运行时存在两种类型:编译时类型和运行时类型。例如 Person p = new Student(),p 的编译时类型是 Person,运行时类型却是 Student。程序需要在运行时确定对象和类的真实身份,反射正是为此而生。核心涉及以下几个类:
官方文档链接如下,建议收藏:
Class | API reference | Android Developers
Field | API reference | Android Developers
Constructor | API reference | Android Developers
Method | API reference | Android Developers
Class 类是反射的起点,代表类的实体。Java 文件编译后生成 .class 文件,JVM 解析时将其转换为 java.lang.Class 对象。这样一来,每个 Java 文件在运行时都成为 Class 类的一个实例。通过反射操作这个实例,就能获取甚至修改类的属性和行为,让类在运行时具备动态性。以下是这些类的常用方法:
常用获取类相关的方法:
| 方法 | 用途 |
|---|---|
| getClassLoader() | 获取类的加载器 |
| getDeclaredClasses() | 返回数组中包含该类所有类和接口的对象(包括私有) |
| forName(String className) | 根据类名返回类的对象 |
| newInstance() | 创建类的实例 |
| getName() | 获取类的完整路径名称 |
常用获取类中属性相关的方法(返回值类型为 Field):
| 方法 | 用途 |
|---|---|
| getField(String name) | 获取某个公有属性对象 |
| getFields() | 获取所有公有属性对象 |
| getDeclaredField(String name) | 获取某个属性对象 |
| getDeclaredFields() | 获取所有属性对象 |
常用获取类中注解相关的方法(了解即可):
| 方法 | 用途 |
|---|---|
| getAnnotation(Class annotationClass) | 返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象 |
| getAnnotations() | 返回该类所有公有注解对象 |
| getDeclaredAnnotation(Class annotationClass) | 返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象 |
| getDeclaredAnnotations() | 返回该类所有注解对象 |
常用获取类中构造器相关的方法(返回值类型为 Constructor):
| 方法 | 用途 |
|---|---|
| getConstructor(Class...> parameterTypes) | 获取该类中与参数类型匹配的公有构造方法 |
| getConstructors() | 获取该类的所有公有构造方法 |
| getDeclaredConstructor(Class...> parameterTypes) | 获取该类中与参数类型匹配的构造方法 |
| getDeclaredConstructors() | 获取该类所有构造方法 |
常用获取类中方法相关的方法(返回值类型为 Method):
| 方法 | 用途 |
|---|---|
| getMethod(String name, Class...> parameterTypes) | 获取该类某个公有方法 |
| getMethods() | 获取该类所有公有方法 |
| getDeclaredMethod(String name, Class...> parameterTypes) | 获取该类某个方法 |
| getDeclaredMethods() | 获取该类所有方法 |
接下来通过代码示例进行说明。先创建一个学生类:
package reflectdemo;
public class Student {
private String name = "bit";
public int age = 18;
public Student(){
System.out.println("Student()");
}
private Student(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("Student(String,name)");
}
private void eat(){
System.out.println("i am eat");
}
public void sleep(){
System.out.println("i am pig");
}
private void function(String str) {
System.out.println(str);
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
获取 Class 对象有三种方式。先看 forName 的源码:
@CallerSensitive
public static Class> forName(String className)
throws ClassNotFoundException {
Class> caller = Reflection.getCallerClass();
return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
}
该方法声明了异常,调用时需要进行 try-catch 处理:
package reflectdemo;
public class Test {
public static void main(String[] args){
try {
Class> c1 = Class.forName("reflectdemo.Student");
} catch (ClassNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
另外两种获取方式如下:
Classc2 = Student.class;
Student student = new Student(); Class> c3 = student.getClass();
验证这三种方式获取到的是否为同一个 Class 对象:
package reflectdemo;
public class Test {
public static void main(String[] args){
try {
Class> c1 = Class.forName("reflectdemo.Student");
Class c2 = Student.class;
Student student = new Student();
Class> c3 = student.getClass();
System.out.println(c1.equals(c2));
System.out.println(c2.equals(c3));
System.out.println(c1.equals(c3));
} catch (ClassNotFoundException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
运行结果证实:三种方式获取到的是同一个 Class 对象。因此,反射的第一步就是获取目标类的 Class 对象,然后通过它操作类的属性和方法。总结获取 Class 的三种方式:
Class.forName("类的全路径名"):静态方法,适用于运行时明确知道类名的情况。类名.class:适用于编译前已明确要操作的类。对象.getClass():通过实例获取。
接下来演示通过反射创建实例:
package reflectdemo;
public class Test {
public static void reflectNewInstance(){
try {
Class> c1 = Class.forName("reflectdemo.Student");
Student student = (Student)c1.newInstance();
System.out.println(student);
} catch (ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static void main(String[] args){
reflectNewInstance();
}
}
同理,获取私有构造方法:
package reflectdemo;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class Test {
public static void reflectPrivateConstructor(){
try {
Class> c1 = Class.forName("reflectdemo.Student");
Constructor constructor = (Constructor)c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
constructor.setAccessible(true);
Student student = constructor.newInstance("suzhe", 21);
System.out.println(student);
} catch (ClassNotFoundException | NoSuchMethodException | InvocationTargetException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static void main(String[] args){
reflectPrivateConstructor();
}
}
需要注意的是,对于私有构造方法,必须调用 setAccessible(true) 来明确授权访问,否则会抛出异常。
反射私有属性:
package reflectdemo;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class Test {
public static void reflectPrivateField(){
try {
Class> c1 = Class.forName("reflectdemo.Student");
Field field = c1.getDeclaredField("name");
field.setAccessible(true);
Student student = (Student)c1.newInstance();
field.set(student, "suzhe");
System.out.println(student);
} catch (ClassNotFoundException | NoSuchFieldException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static void main(String[] args){
reflectPrivateField();
}
}
反射私有方法:
package reflectdemo;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class Test {
public static void reflectPrivateMethod(){
try {
Class> c1 = Class.forName("reflectdemo.Student");
Method method = c1.getDeclaredMethod("function", String.class);
method.setAccessible(true);
Student student = (Student)c1.newInstance();
method.invoke(student, "new arg");
} catch (ClassNotFoundException | NoSuchMethodException | InvocationTargetException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
public static void main(String[] args){
reflectPrivateMethod();
}
}
反射的优势在于:可以在运行时动态获取类的完整信息,调用任意方法,提升程序的灵活性和可扩展性,降低模块间的耦合度。许多主流框架(Struts、Hibernate、Spring)的底层都依赖反射机制。但缺点也较为明显——性能开销较大,因为需要在运行时进行类型检查和解析。
二、枚举类型详解
枚举是 JDK 1.5 引入的特性,主要解决常量管理问题。传统方式定义常量如下:
public static final int RED = 1; public static final int GREEN = 2; public static final int BLACK = 3;
这种方式存在类型安全问题——类型为 int,可能导致误用。使用枚举后,具备了真正的类型约束:
public enum TestEnum {
RED,BLACK,GREEN;
}
枚举的本质是 java.lang.Enum 的子类,即使没有显式继承,也会默认继承。下面是一个简单的使用示例:
package enumdemo;
public enum TestEnum {
RED,WHITE,GREEN,BLACK;
public static void main(String[] args) {
TestEnum testEnum = RED;
switch(testEnum){
case RED:
System.out.println("RED");
break;
case BLACK:
System.out.println("BLACK");
break;
case GREEN:
System.out.println("GREEN");
break;
case WHITE:
System.out.println("WHITE");
break;
default:
System.out.println("No Match...");
break;
}
}
}
枚举的常用方法:
| 方法名称 | 描述 |
|---|---|
| values() | 以数组形式返回枚举类型的所有成员 |
| ordinal() | 获取枚举成员的索引位置 |
| valueOf() | 将普通字符串转换为枚举实例 |
| compareTo() | 比较两个枚举成员在定义时的顺序 |
简单演示:
package enumdemo;
public enum TestEnum {
RED,WHITE,GREEN,BLACK;
public static void main(String[] args) {
TestEnum[] testEnums = TestEnum.values();
for(int i = 0; i < testEnums.length; i++){
System.out.println(testEnums[i] + ":" + testEnums[i].ordinal());
}
TestEnum testEnum = TestEnum.valueOf("WHITE");
System.out.println(testEnum);
System.out.println(WHITE.compareTo(GREEN));
}
}
需要注意的是,枚举的构造方法默认是私有的。枚举本质上仍是类,因此也可以这样定义:
package enumdemo;
public enum TestEnum {
RED(0, "RED"), WHITE(1, "WHITE"), GREEN(2, "GREEN"), BLACK(3, "BLACK");
public int ordinal;
public String color;
private TestEnum(int ordinal, String color){
this.ordinal = ordinal;
this.color = color;
}
public static void main(String[] args) {
TestEnum[] testEnums = TestEnum.values();
for(int i = 0; i < testEnums.length; i++){
System.out.println(testEnums[i] + ":" + testEnums[i].ordinal());
}
TestEnum testEnum = TestEnum.valueOf("WHITE");
System.out.println(testEnum);
System.out.println(WHITE.compareTo(GREEN));
}
}
运行结果与之前一致。枚举的优势在于:常量类型安全、内置方法丰富、代码更加优雅。缺点是:不可继承,无法扩展。
在反射部分提到,任何类即使构造方法私有,也能通过反射获取实例。枚举的构造方法也是私有的,那么能否通过反射创建枚举实例呢?以下进行验证:
package enumdemo;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
try{
Class> c1 = Class.forName("enumdemo.TestEnum");
Constructor> constructor = c1.getDeclaredConstructor(int.class, String.class);
constructor.setAccessible(true);
TestEnum testEnum = (TestEnum)constructor.newInstance(4, "BLUE");
System.out.println(testEnum);
} catch (ClassNotFoundException | InvocationTargetException | NoSuchMethodException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
报错提示没有该构造方法,但实际上我们已经提供了。这是因为只传了子类的两个参数,而父类 Enum 的构造方法也需要参数。修改代码,传入四个参数:
package enumdemo;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
try{
Class> c1 = Class.forName("enumdemo.TestEnum");
Constructor> constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class, String.class);
constructor.setAccessible(true);
TestEnum testEnum = (TestEnum)constructor.newInstance(4, "BLUE");
System.out.println(testEnum);
} catch (ClassNotFoundException | InvocationTargetException | NoSuchMethodException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
仍然报错?这是因为 newInstance 方法的源码中做了明确判断:
@CallerSensitive
public T newInstance(Object ... initargs)
throws InstantiationException, IllegalAccessException,
IllegalArgumentException, InvocationTargetException
{
if (!override) {
if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(clazz, modifiers)) {
Class> caller = Reflection.getCallerClass();
checkAccess(caller, clazz, null, modifiers);
}
}
if ((clazz.getModifiers() & Modifier.ENUM) != 0)
throw new IllegalArgumentException("Cannot reflectively create enum objects");
// ...
}
可以看到,一旦检测到目标类型是枚举,反射会直接抛出异常。因此,枚举类型是安全的——即使反射也无法破坏其构造机制。
三、Lambda 表达式详解
Lambda 表达式是 Java 8 引入的重要特性,核心是用表达式代替功能接口的实现。基本语法如下:
(parameters) -> expression
(parameters) ->{ statements; }
参数部分可以显式声明类型,也可以由 JVM 自动推断。当只有一个参数时,圆括号可以省略。箭头后面是方法体,可以是一个表达式或代码块。
// 1. 不需要参数,返回值为 2 () -> 2 // 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值 x -> 2 * x // 3. 接受2个参数(数字),并返回它们的和 (x, y) -> x + y // 4. 接收2个int型整数,返回它们的乘积 (int x, int y) -> x * y // 5. 接受一个String对象,在控制台打印,不返回任何值 (String s) -> System.out.print(s)
理解 Lambda 之前,需要先了解函数式接口——即只有一个抽象方法的接口。如果一个接口只有一个抽象方法,它就是函数式接口。如果加上 @FunctionalInterface 注解,编译器会强制检查:
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
void test();
default void test2() {
System.out.println("JDK1.8新特性,default默认方法可以有具体的实现");
}
}
基本使用示例:
//无返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
void test();
}
//无返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterNoReturn {
void test(int a);
}
//无返回值多个参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterNoReturn {
void test(int a,int b);
}
//有返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterReturn {
int test();
}
//有返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterReturn {
int test(int a);
}
//有返回值多参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterReturn {
int test(int a,int b);
}
Lambda 可以理解为匿名内部类的简化写法。没有 Lambda 时:
NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = new NoParameterNoReturn(){
@Override
public void test() {
System.out.println("hello");
}
};
noParameterNoReturn.test();
使用 Lambda 之后:
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->{
System.out.println("无参数无返回值");
};
noParameterNoReturn.test();
OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = (int a)->{
System.out.println("一个参数无返回值:"+ a);
};
oneParameterNoReturn.test(10);
MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = (int a,int b)->{
System.out.println("多个参数无返回值:"+a+" "+b);
};
moreParameterNoReturn.test(20,30);
NoParameterReturn noParameterReturn = ()->{
System.out.println("有返回值无参数!");
return 40;
};
int ret = noParameterReturn.test();
System.out.println(ret);
OneParameterReturn oneParameterReturn = (int a)->{
System.out.println("有返回值有一个参数!");
return a;
};
ret = oneParameterReturn.test(50);
System.out.println(ret);
MoreParameterReturn moreParameterReturn = (int a,int b)->{
System.out.println("有返回值多个参数!");
return a+b;
};
ret = moreParameterReturn.test(60,70);
System.out.println(ret);
}
}
简化规则:参数类型可以省略(要省就全部省略);只有一个参数时小括号可省;方法体只有一行代码时大括号可省;如果方法体只有一条 return 语句,大括号和 return 关键字都可以省略。
public static void main(String[] args) {
MoreParameterNoReturn moreParameterNoReturn = ( a, b)->{
System.out.println("无返回值多个参数,省略参数类型:"+a+" "+b);
};
moreParameterNoReturn.test(20,30);
OneParameterNoReturn oneParameterNoReturn = a ->{
System.out.println("无参数一个返回值,小括号可以省略:"+ a);
};
oneParameterNoReturn.test(10);
NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->System.out.println("无参数无返回值,方法体中只有一行代码");
noParameterNoReturn.test();
//方法体中只有一条语句,且是return语句
NoParameterReturn noParameterReturn = ()-> 40;
int ret = noParameterReturn.test();
System.out.println(ret);
}
四、变量捕获与 Lambda 在集合中的应用
Lambda 表达式中的变量捕获机制需要理解,这有助于把握作用域规则。匿名内部类中同样存在变量捕获。先看一个匿名内部类的简单例子:
class Test {
public void func(){
System.out.println("func()");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
new Test(){
@Override
public void func() {
System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");
}
};
}
}
再来看变量捕获:
class Test {
public void func(){
System.out.println("func()");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
int a = 100;
new Test(){
@Override
public void func() {
System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");
System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a
+" 我是一个常量,或者是一个没有改变过值的变量!");
}
};
}
}
变量 a 就是被捕获的变量。它要么被 final 修饰,要么在使用前未被修改过。以下代码会编译报错:
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
int a = 100;
new Test(){
@Override
public void func() {
a = 99; // 编译错误
System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");
System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a
+" 我是一个常量,或者是一个没有改变过值的变量!");
}
};
}
}
即使将修改操作放在外部,同样会报错:
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
int a = 100;
a = 99;
new Test(){
@Override
public void func() {
System.out.println("我是内部类,且重写了func这个方法!");
System.out.println("我是捕获到变量 a == "+a
+" 我是一个常量,或者是一个没有改变过值的变量!");
}
};
}
}
Lambda 中同样存在变量捕获:
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
void test();
}
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
NoParameterNoReturn noParameterNoReturn = ()->{
// a = 99; error
System.out.println("捕获变量:"+a);
};
noParameterNoReturn.test();
}
为了让 Lambda 与集合更好地配合,集合类新增了一些接口方法:
| 对应接口 | 新增方法 |
|---|---|
| Collection | removeIf()、spliterator()、stream()、parallelStream()、forEach() |
| List | replaceAll()、sort() |
| Map | getOrDefault()、forEach()、replaceAll()、putIfAbsent()、remove()、replace()、computeIfAbsent()、computeIfPresent()、compute()、merge() |
先看 forEach 方法,它来自 Iterable 接口:
default void forEach(Consumer super T> action) {
Objects.requireNonNull(action);
for (T t : this) {
action.accept(t);
}
}
使用示例:
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
list.add("bit");
list.add("hello");
list.add("lambda");
list.forEach(new Consumer(){
@Override
public void accept(String str){
System.out.print(str+" ");
}
});
}
使用 Lambda 简化后:
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
list.add("bit");
list.add("hello");
list.add("lambda");
list.forEach(s -> {
System.out.println(s);
});
}
再看 sort 方法:
public void sort(Comparator super E> c) {
final int expectedModCount = modCount;
Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
modCount++;
}
传统写法:
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
list.add("bit");
list.add("hello");
list.add("lambda");
list.sort(new Comparator() {
@Override
public int compare(String str1, String str2){
return str1.length()-str2.length();
}
});
System.out.println(list);
}
Lambda 写法:
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
list.add("bit");
list.add("hello");
list.add("lambda");
list.sort((str1,str2)-> str1.length()-str2.length());
System.out.println(list);
}
最后看 Map 的 forEach 方法:
default void forEach(BiConsumer super K, ? super V> action) {
Objects.requireNonNull(action);
for (Map.Entry entry : entrySet()) {
K k;
V v;
try {
k = entry.getKey();
v = entry.getValue();
} catch(IllegalStateException ise) {
throw new ConcurrentModificationException(ise);
}
action.accept(k, v);
}
}
传统写法:
public static void main(String[] args) {
HashMap map = new HashMap<>();
map.put(1, "hello");
map.put(2, "bit");
map.put(3, "hello");
map.put(4, "lambda");
map.forEach(new BiConsumer(){
@Override
public void accept(Integer k, String v){
System.out.println(k + "=" + v);
}
});
}
Lambda 写法:
public static void main(String[] args) {
HashMap map = new HashMap<>();
map.put(1, "hello");
map.put(2, "bit");
map.put(3, "hello");
map.put(4, "lambda");
map.forEach((k,v)-> System.out.println(k + "=" + v));
}
Lambda 的优势在于:代码简洁、开发效率高、便于函数式编程、易于并行计算,改善了集合操作体验。缺点是:代码可读性有所下降,非并行场景下性能未必优于传统 for 循环,调试相对复杂。
五、泛型通配符
泛型中的通配符 用于表示某个未知类型,主要解决泛型参数过于固定导致方法复用性差的问题。由于泛型具有不变性,某个具体泛型类型不能自然代表其他泛型类型,通配符的引入使得方法能够接收多种不同类型的泛型对象。
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
Message message = new Message();
message.setMessage(55);
fun(message);
}
public static void fun(Message> temp){
//temp.setMessage(100); 无法修改!
System.out.println(temp.getMessage());
}
}
无界通配符可以接收任意泛型类型,但由于具体类型未知,不能安全地写入数据,只适合做通用接收和读取展示。
通配符上界使用 extends 上界类型,表示实际类型只能是该上界类型或其子类。适合读取数据的场景,因为取出的对象至少可以被看作上界类型;但不适合写入数据,因为编译器无法确定容器中保存的是哪个子类。
class Food {
}
class Fruit extends Food {
}
class Apple extends Fruit {
}
class Banana extends Fruit {
}
class Message {
private T message ;
public T getMessage() {
return message;
}
public void setMessage(T message) {
this.message = message;
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
Message message = new Message<>();
message.setMessage(new Apple());
fun(message);
Message message2 = new Message<>();
message2.setMessage(new Banana());
fun(message2);
}
public static void fun(Message extends Fruit> temp){
//temp.setMessage(new Banana()); //仍然无法修改!
//temp.setMessage(new Apple()); //仍然无法修改!
System.out.println(temp.getMessage());
}
}
通配符下界使用 super 下界类型,表示实际类型只能是该下界类型或其父类。适合写入数据的场景,因为写入下界类型或其子类一定是安全的;但读取时无法确定真实父类范围,只能将其看作更宽泛的类型。
class Food {
}
class Fruit extends Food {
}
class Apple extends Fruit {
}
class Plate {
private T plate;
public T getPlate() {
return plate;
}
public void setPlate(T plate) {
this.plate = plate;
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
Plate plate1 = new Plate<>();
plate1.setPlate(new Fruit());
fun(plate1);
Plate plate2 = new Plate<>();
plate2.setPlate(new Food());
fun(plate2);
}
public static void fun(Plate super Fruit> temp){
temp.setPlate(new Apple());
temp.setPlate(new Fruit());
//Fruit fruit = temp.getPlate(); 不能接收,这里无法确定是哪个父类
System.out.println(temp.getPlate());
}
}
总结来说,通配符让泛型方法更加灵活,上界通配符偏向读取操作,下界通配符偏向写入操作。行业中的通用原则是——生产者使用 extends,消费者使用 super。
总结
本文系统梳理了 Java 中的反射、枚举、Lambda 表达式以及泛型通配符四大核心特性。反射机制允许程序在运行时动态获取类信息并操作对象,通过 Class 类实现,广泛应用于框架开发和私有成员访问,但存在性能损耗;枚举用于组织常量集合,具备类型安全和不可变性,构造方法天然私有,连反射也无法破坏;Lambda 表达式是函数式编程的核心,简化了匿名内部类的写法,通过函数式接口实现代码简洁化,但可读性会有所下降。此外,本文还介绍了泛型通配符的使用场景,包括无界通配符、上界 extends 和下界 super。这些特性共同增强了 Java 的灵活性和表现力,但在性能或可维护性方面也存在相应的权衡。
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