Java 泛型語法詳解：尖括號 <> 不是大於小於號

新手疑問

「請問：在 Java 聲明中的大於和小於號表示什麼意思？」（附圖顯示 List<String> 等代碼）

核心回答

<> 是 Java 泛型的標識符，用於指定集合、類、方法操作的數據類型，與數學「大於/小於」無關。

泛型基礎語法

// 接口/類定義時聲明類型參數
public interface List<E> extends Collection<E> { ... }

// 使用時具體化類型參數
List<String> stringList = new ArrayList<>(); // Java 7+ 鑽石語法
List<Integer> intList = new LinkedList<>();

// 泛型方法
public static <T> void print(T item) { System.out.println(item); }

泛型的三大核心價值

1. 編譯期類型安全：防止錯誤類型放入集合，stringList.add(123) 直接編譯報錯。
2. 消除強制轉型：取出元素直接是指定類型，無需 (String) list.get(0)。
3. 代碼複用：一套邏輯適用於多種類型（如集合框架、工具類）。

進階概念速覽

• 類型擦除：泛型信息僅存在編譯期，運行期會被擦除為原始類型（List）。
• 通配符：? extends T（上界）、? super T（下界），用於靈活的類型參數傳遞。
• PECS 原則：Producer Extends, Consumer Super，指導通配符選擇。

常見誤區

• 誤以為 List<Object> 是 List<String> 父類 → 錯誤，泛型不具備協變性，需用 List<? extends Object>。
• 嘗試 `new T()` 或 `T[] arr = new T[10]` → 不可行，類型擦除導致運行期無法獲知 T 具體類型。

學習建議

從集合框架入手體會泛型威力，再閱讀 Effective Java 第 5 章「泛型」，深入掌握邊界、通配符、類型令牌等進階用法。