22 泛型
泛型就是不确定的类型，可以在类或方法不确实传入类型时使用，可以提高代码的灵活性和复用性；
scala中泛型的用法和java中差不多，但是会有一些自己独特的语法；
泛型类：指定类可以接受任意类型参数。
泛型方法：指定方法可以接受任意类型参数。
22.1 泛型类基本用法
package day04
import day04.SexEnumObj.SexEnum
// 定义带有泛型的抽象类
abstract class FXDemo[T](val t : T) {
def printInfo():Unit
}
// 子类继承父类，把泛型具体化成Int
class FXIntDemo[Int](t : Int) extends FXDemo[Int](t:Int){
override def printInfo(): Unit = {
println(s"FXIntDemo[Int](${t})")
}
}
// 子类继承父类，把泛型具体化成String
class FXStringDemo[String](t : String) extends FXDemo[String](t:String){
override def printInfo(): Unit = {
println(s"FXIntDemo[String](${t})")
}
}
// 定义带有多泛型的类
class FXABCDemo[A, B, C](val a:A, val b:B, val c:C){
override def toString: String = s"${a}, ${b}, ${c}"
}
// 定义sex的枚举对象
object SexEnumObj extends Enumeration{
// 定义枚举类型（用于泛型）
type SexEnum = Value
// 定义枚举值
val boy, girl = Value
}
object FXDemo{
def main(args: Array[String]): Unit = {
val demo = new FXIntDemo[Int](100)
demo.printInfo()
val demo2 = new FXStringDemo[String]("xiaoming")
demo2.printInfo()
val demo3 = new FXABCDemo[String, Int, String]("xiaoming", 20, "boy")
println(demo3)
val demo4 = new FXABCDemo[String, Int, SexEnum]("xiaoming", 20, SexEnumObj.boy)
println(demo4)
}
}22.2 泛型种类
[B <: A] UpperBound 上界，B类型的父类是A类型，左侧的B的类型必须是A类型或者A类型的子类。
[B >: A] LowerBound 下界，B类型的子类是A类型，左侧的B的类型必须是A类型或者A类型的父类。
[B <% A] ViewBound B类型转换成A类型，需要一个隐式转换函数。
[B : A] ContextBound 通过隐式转换增加个 A[B] 类型。
[-A] 逆变，通常作为参数类型，T是A的子类。
[+B] 协变，通常作为返回类型，T是B的父类。
22.2.1 UpperBound
UpperBound 用在泛型类或泛型方法上，用于限制传递的参数必须是 指定类型对象或其子类对象。
如果想实现两个对象的比较，需要该对象实现Comparable接口。然后再配上泛型实现通用比较。
泛型继承，java的用法
package javaday04;
public class UpperBoundDemo<T extends Comparable<T>> {
// psvm
public static void main(String[] args) {
// Integer 实现了 Comparable接口，创建对象时，约束通过
UpperBoundDemo<Integer> demo1 = new UpperBoundDemo<Integer>();
// Hainiu 没实现 Comparable接口，创建对象时，约束不通过
// UpperBoundDemo<Hainiu> demo2 = new UpperBoundDemo<Hainiu>();
// 约束通过
UpperBoundDemo<HainiuComparable> demo3 = new UpperBoundDemo<HainiuComparable>();
}
}
class Hainiu{}
class HainiuComparable implements Comparable<HainiuComparable>{
public int compareTo(HainiuComparable o) {
return 0;
}
}泛型继承，scala用法
package day04
// 在类上定义泛型， new对象时就会约束
class UpperBoundDemo[T <: Comparable[T]](val t:T) {
}
object UpperBoundDemo{
def main(args: Array[String]): Unit = {
// 因为 Integer 是 Comparable 实现类，所以约束通过
val demo = new UpperBoundDemo[Integer](100)
println(demo.t)
// 约束通过
val demo2 = new UpperBoundDemo[HainiuComparable](new HainiuComparable())
}
}
class HainiuComparable implements Comparable<HainiuComparable>{
public int compareTo(HainiuComparable o) {
return 0;
}
}22.2.2 LowerBound
LowerBound 用在泛型类或泛型方法上，用于限制传递的参数必须是 指定类型对象或其父类对象。
package day04
class LowerBoundDemo[T] {
// 将lowerbound约束到方法上
def say[R>:T](r:R) = println(s"say ${r}")
}
object LowerBoundDemo{
def main(args: Hainiurray[String]): Unit = {
// new对象时指定泛型是Hainiu类型
val demo = new LowerBoundDemo[Hainiu]
// say方法是lowerbound约束， 只有Hainiu或Hainiu的父类可以通过约束
demo.say[Hainiu](new Hainiu)
demo.say[HainiuSupper](new HainiuSupper)
// Hainiu的子类是不能通过约束的
// demo.say[HainiuSub](new HainiuSub)
// 如果调用方法时不加泛型，那就约束通过（不约束）
demo.say(new HainiuSub)
}
}
class HainiuSupper
class Hainiu extends HainiuSupper
class HainiuSub extends Hainiu22.2.3 ViewBound [B <% A]
ViewBound 用在泛型类或泛型方法上，通过隐式转换把 B类型转换成A类型。
示例：
已知类 HainiuWork，对HainiuWork的两个对象作比较。
class HainiuWork(val company: String, val money: Int, val holiday: Int) {
override def toString: String = {
s"company:${company}, money:${money}, holiday:${holiday}"
}
}java的实现方法：定义外部比较器，用外部比较器去实现。
scala 用 viewbound 实现方法：通过隐式转换 将 HainiuWork 转成 Ordered[HainiuWork]，然后通过Ordered 实现比较。
Ordered 是什么？
Ordered特质更像是rich版的Comparable接口，除了compare方法外，更丰富了比较操作（<, >, <=, >=）。
trait Ordered[A] extends Any with java.lang.Comparable[A] {
def compare(that: A): Int // 内部比较器的比较方法
def < (that: A): Boolean = (this compare that) < 0
def > (that: A): Boolean = (this compare that) > 0
def <= (that: A): Boolean = (this compare that) <= 0
def >= (that: A): Boolean = (this compare that) >= 0
def compareTo(that: A): Int = compare(that) // 外部比较器的比较方法比较代码实现：
// Ordered 支持 > 操作
class ViewBoundDemo[W <% Ordered[W]] {
def choose(work1: W, work2: W): W = {
if (work1 > work2) work1 else work2
}
}
object ViewBoundDemo {
def main(args: Array[String]): Unit = {
import MyPredef.selectWork
val demo = new ViewBoundDemo[HainiuWork]
val work1 = new HainiuWork("金融", 20000, 16)
val work2 = new HainiuWork("互联网", 20000, -6)
// 通过隐式转换将 HainiuWork --> Ordered[HainiuWork]
println(demo.choose(work1, work2))
}
}
class HainiuWork(val company: String, val money: Int, val holiday: Int) {
override def toString: String = {
s"go to ${company},happy holiday ${holiday}"
}
}隐式转换函数实现
implicit val selectWork = (s:HainiuWork) => new Ordered[HainiuWork]{
override def compare(that: HainiuWork) = {
// 先比较工资，工资相同比较假期
if(s.money == that.money){
s.holiday - that.holiday
}else{
s.money - that.money
}
}
}22.2.4 ContextBound [B : A]
ContextBound 用在泛型类或泛型方法上，通过隐式转换给B类型增加个 隐式值A[B]类型。
还是对HainiuWork的两个对象作比较。
scala 用 ContextBound 实现方法： 通过隐式转换 将 HainiuWork 转成 Ordering[HainiuWork] 。
实现逻辑：
package day04
class ContextBoundDemo[T] {
// 带有隐式参数的方法，那调用时，当前环境得有Ordering[T] 类型的隐式对象
def chooseBigger(w1:T, w2:T)(implicit ord:Ordering[T]):T = {
if(ord.gt(w1, w2)) w1 else w2
}
}
object ContextBoundDemo{
def main(args: Array[String]): Unit = {
val w1 = new HainiuWork("互联网1", 30000, -3)
val w2 = new HainiuWork("互联网2", 20000, 20)
val demo = new ContextBoundDemo[HainiuWork]
// 在调用前，引入隐式对象
import util.MyPredef.HWOrdering
val bigger = demo.chooseBigger(w1, w2)
println(s"更幸福的是：${bigger}")
}
}升级版：
package day04
// 当new对象时，通过隐式转换会生成隐式的Ordering[T]
class ContextBoundDemo2[T : Ordering] {
// 带有隐式参数的方法，那调用时，当前环境得有Ordering[T] 类型的隐式对象
def chooseBigger(w1:T, w2:T):T = {
// 方法1：
// val ord = implicitly[Ordering[T]]
// 方法2：
// val ord = Ordering[T]
// if(ord.gt(w1, w2)) w1 else w2
// 方法3：
import Ordered.orderingToOrdered
if(w1 > w2) w1 else w2
}
}
object ContextBoundDemo2{
def main(args: Array[String]): Unit = {
val w1 = new HainiuWork("互联网1", 30000, -3)
val w2 = new HainiuWork("互联网2", 20000, 20)
import util.MyPredef.HWOrdering
val demo = new ContextBoundDemo2[HainiuWork]
val bigger = demo.chooseBigger(w1, w2)
println(s"更幸福的是：${bigger}")
}
}22.2.5 协变与逆变
在声明Scala的泛型类型时，“+”表示协变（covariance），而“-”表示逆变（contravariance）。
C[+T]：如果A是B的子类，那么C[A]是C[B]的子类；通常作为返回值类型。
C[-T]：如果A是B的子类，那么C[B]是C[A]的子类；通常作为参数类型。
C[T]：无论A和B是什么关系，C[A]和C[B]没有从属关系。
一切围绕着子类转父类可以直接转，但父类不能直接转子类，也就是泛型约束。
scala> class SuperA { def msuper() = println("SuperA") }
defined class SuperA
scala> class A extends SuperA { def m() = println("A") }
defined class A
scala> class SubA extends A { def msub() = println("SubA") }
defined class SubA
scala>
// 定义函数 入参是 A类型， 返回值是 A类型
scala> var func:(A)=>A = (a:A)=>a
func: A => A = <function1>
// 测试逆变
// function1 入参是逆变， 返回值是协变
// SuperA > A > SubA ---> 逆变[SuperA] < 逆变[A] < 逆变[SubA]
// 函数的入参是SuperA，
scala> func = (a:SuperA)=> new A
// 调用时，将A对象传入，可以调用A的方法，SuperA的方法
scala> func(new A).m
A
scala> func(new A).msuper
SuperA
func: A => A = <function1>
// 因为 逆变[A] < 逆变[SubA]， 父类不能直接转子类， 约束不通过
scala> func = (a:SubA)=> new A
<console>:15: error: type mismatch;
found : SubA => A
required: A => A
func = (a:SubA)=> new A
^
// 测试协变
// SuperA > A > SubA ---> 协变[SuperA] > 协变[A] > 协变[SubA]
scala> func = (a:A) => new A
func: A => A = <function1>
scala> func = (a:A) => new SubA
func: A => A = <function1>
// 因为 协变[A] < 协变[SuperA]， 父类不能直接转子类， 约束不通过
scala> func = (a:A) => new SuperA
<console>:14: error: type mismatch;
found : SuperA
required: A
func = (a:A) => new SuperA示例：
// 协变
class T1[+T](e:T)
val v1:T1[java.lang.Integer] = new T1(100)
val v2:T1[java.lang.Integer] = v1
// 因为 Integer extends Number，所以 T1[Integer] 可以转换成 T1[Number]， 这就是协变
val v3:T1[java.lang.Number] = v1 // 合法
// 反之不可以
val v4:T1[java.lang.Integer] = v3 //非法
// 逆变
class T2[-T](e:T)
val v1:T2[java.lang.Number] = new T2(100)
val v2:T2[java.lang.Number] = v1
// 因为Integer extends Number，所以 T1[Number] 可以转换成T1[Integer]，这就是逆变
val v3:T2[java.lang.Integer] = v1 // 合法
// 反之不可以
val v4:T2[java.lang.Number] = v3 // 非法
