函数中的Java泛型和通配符的应用

Java泛型和通配符是Java语言中的重要特性，可以在编写程序时增强代码的健壮性、可读性和可维护性。

Java泛型中的类型参数用于声明并规定集合类型，例如List、Set和Map等。在调用这些集合类型的方法时，可以指定类型参数，从而实现编译时类型检查和类型转换。泛型的好处在于可以避免在运行时出现类型转换异常，减少程序出错的可能性。

下面是一个简单的泛型例子：

public class GenericExample<T> {
    private T[] array;

    public GenericExample(T[] array) {
        this.array = array;
    }

    public T getElement(int index) {
        return array[index];
    }
}

在这个例子中，类型参数T表示一个任意类型，并在构造函数中定义一个泛型数组。在getElement方法中，返回类型也为T。这样，我们可以使用这个泛型类来创建不同类型的数组对象：

String[] strings = {"Hello", "World"};
GenericExample<String> stringArray = new GenericExample<>(strings);
System.out.println(stringArray.getElement(0)); // Output: "Hello"

Integer[] integers = {1, 2, 3};
GenericExample<Integer> integerArray = new GenericExample<>(integers);
System.out.println(integerArray.getElement(0)); // Output: 1

在上面的例子中，使用GenericExample泛型类来创建了两个不同类型的对象，并使用getElement方法获取数组中的元素，而不用担心类型转换的异常。

通配符是Java泛型中的另一个重要特性，用于实现泛型类型的灵活性。通配符使用?符号表示，可以用在传入方法中的泛型类型参数上，以表示任意类型的参数。通过使用通配符，我们可以将一个泛型方法扩展到多个类型。

下面是一个使用通配符的例子：

public static double getAverage(List<? extends Number> numberList) {
    double sum = 0;
    for (Number number : numberList) {
        sum += number.doubleValue();
    }
    return sum / numberList.size();
}

在这个例子中，getAverage方法接收一个List类型的参数，使用了一个通配符?来表示任意类型的参数。并且规定了上限为Number类型。使用extends关键字来限制泛型参数的上限。

这个方法可以接收任何类型的List，只要这个List类型的元素是Number的子类。所以，这个方法可以被用来计算Integer、Double、Float等类型的平均值。

List<Integer> integers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
double average = getAverage(integers);
System.out.println(average); // Output: 3.0

List<Double> doubles = Arrays.asList(1.5, 2.5, 3.5, 4.5, 5.5);
average = getAverage(doubles);
System.out.println(average); // Output: 3.5

在上面的例子中，使用getAverage方法计算了两个不同类型的List的平均值，并且能够顺利地执行，这就是因为通配符的灵活性。

总的来说，Java泛型和通配符是Java语言中的重要特性，能够在编写程序时增强代码的健壮性、可读性和可维护性。我们可以使用泛型来声明并规定集合类型，以实现类型安全和类型转换的优化。同时，使用通配符可以构建更加灵活的泛型方法，使得该方法能够处理多种类型的参数。