Java のジェネリックスを理解する: カスタムクラスを使用したショッピングカートの例-＆＃＆チュートリアル-php.cn

なぜジェネリックなのか?配列の制限

ステップ 1: フルーツクラスの定義

抽象クラス理論

ステップ 2: 一般的なショッピングカートを作成する

ステップ 3: ショッピングカートを使用する

ジェネリック医薬品の利点

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Java のジェネリックスを理解する: カスタムクラスを使用したショッピングカートの例

Barbara Streisand

Jan 20, 2025 pm 10:14 PM

Understanding Generics in Java: A Shopping Cart Example with Custom Classes

Java ジェネリックは、タイプセーフで再利用可能なコードを作成するために不可欠です。これらにより、さまざまなデータ型を処理できるクラス、メソッド、インターフェイスの作成が可能になり、コードの堅牢性と柔軟性が向上します。この記事では、カスタムクラスで表されるさまざまな果物の種類を格納するショッピングカートの例を使用してジェネリックについて説明します。

なぜジェネリックなのか?配列の制限

Java 配列は型固有です。ある型の配列は別の型の要素を保持できません:

String[] fruits = new String[3];
fruits[0] = "Apple";  // Correct
fruits[1] = 123;      // Compile-time error

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この型安全性は有益ですが、配列には柔軟性がありません。配列を使用してさまざまな果物 (バナナ、リンゴ、ブドウ) のショッピングカートを作成するには、面倒な手動の型処理が必要になります。

ジェネリックは、柔軟でありながらタイプセーフなデータ構造というソリューションを提供します。カスタム Fruit クラスから始めて、これを構築しましょう。

ステップ 1: フルーツクラスの定義

Banana、Apple、Grape の基本 Fruit クラスとサブクラスを定義します。それぞれに固有のプロパティがあります。

// Base class for fruits
public abstract class Fruit {
    private String name;

    public Fruit(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

// Specific fruit classes
public class Banana extends Fruit {
    public Banana() {
        super("Banana");
    }
}

public class Apple extends Fruit {
    public Apple() {
        super("Apple");
    }
}

public class Grape extends Fruit {
    public Grape() {
        super("Grape");
    }
}

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抽象クラス理論

Fruit クラスは、共通の機能 (name など) を提供し、明確な継承構造を確立するために抽象クラスです。複数の継承やより単純なコントラクトが必要な場合は、インターフェイスの方が望ましい場合があります。これにはさらなる議論が必要です!

ステップ 2: 一般的なショッピングカートを作成する

次に、型の安全性を維持しながら任意のフルーツ型を保持するジェネリックスを使用して ShoppingCart クラスを構築しましょう。

import java.util.ArrayList;

public class ShoppingCart<T extends Fruit> { // Restricts to Fruit and subclasses
    private ArrayList<T> items = new ArrayList<>();

    public void addItem(T item) {
        items.add(item);
    }

    public void removeItem(T item) {
        items.remove(item);
    }

    public void displayItems() {
        for (T item : items) {
            System.out.println(item.getName());
        }
    }
}

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T extends Fruit は、Fruit またはその子孫のみを追加できることを保証し、型エラーを防ぎます。

ステップ 3: ショッピングカートを使用する

フルーツオブジェクトで ShoppingCart を使用する方法を見てみましょう。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ShoppingCart<Fruit> fruitCart = new ShoppingCart<>();

        // Adding fruits
        fruitCart.addItem(new Banana());
        fruitCart.addItem(new Apple());
        fruitCart.addItem(new Grape());

        // Displaying contents
        System.out.println("Shopping Cart:");
        fruitCart.displayItems();

        // Removing an item
        fruitCart.removeItem(new Apple()); // Removal based on object equality (equals() can be overridden)
        System.out.println("\nAfter removing Apple:");
        fruitCart.displayItems();
    }
}

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