泛型作业

w8/AI协同学习

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+① 问题：Java 泛型擦除后如何通过反射获取泛型信息？
+核心原理：Java 泛型在编译时会进行「类型擦除」，大部分泛型信息会被擦除为Object。但在以下场景中，编译器会保留部分泛型信息，可通过反射获取：
+1. 继承 / 实现泛型父类 / 接口
+当一个类继承了带泛型的父类（或实现带泛型的接口），编译器会在class文件中保留父类的泛型参数。
+2.获取字段 / 方法的泛型信息
+可以通过Field.getGenericType()和Method.getGenericParameterTypes()获取字段、方法声明时的泛型信息。
+
+② 用 AI 审查Cache 代码
+审查结果：你的Cache<K,V>实现结构清晰，封装性良好，完全符合泛型类的设计规范。
+• 底层采用HashMap存储键值对，实现了put/get/remove/clear等核心缓存操作，功能完整。
+• 泛型参数K和V使用正确，实现了类型安全，编译时即可检查类型错误。
+• 建议：可以添加缓存过期策略、线程安全控制（如ConcurrentHashMap）或 LRU 淘汰策略，进一步提升健壮性。
+
+思考题：为什么 Java 泛型不支持基本类型？
+核心原因是Java 的「类型擦除」机制，具体分三点说明：
+1. 类型擦除后会变成 Object
+Java 泛型在编译后会被擦除为Object类型，而基本类型（如int、char）不是对象，无法直接向上转型为Object。
+比如List<int>会被擦除为List<Object>，但int无法被擦除为Object，因此语法不支持。
+2. 基本类型没有继承关系
+泛型的本质是「引用类型占位符」，而基本类型是独立的，不继承任何对象类型，无法参与泛型的多态机制。
+3. Java 提供了包装类替代方案
+虽然不能直接用基本类型，但可以使用它们的包装类（如Integer、Character），配合自动装箱 / 拆箱机制，实现和基本类型几乎一样的使用体验。
+比如List<Integer>会被擦除为List<Object>，而Integer是对象，可以正常参与类型擦除。

w8/Cache.java

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+import java.util.HashMap;
+import java.util.Map;
+
+public class Cache<K, V> {
+    private final Map<K, V> cache = new HashMap<>();
+
+    public void put(K key, V value) {
+        cache.put(key, value);
+    }
+
+    public V get(K key) {
+        return cache.get(key);
+    }
+
+    public void remove(K key) {
+        cache.remove(key);
+    }
+
+    public void clear() {
+        cache.clear();
+    }
+
+    public int size() {
+        return cache.size();
+    }
+
+    public void printAll() {
+        for (Map.Entry<K, V> entry : cache.entrySet()) {
+            System.out.println("Key: " + entry.getKey() + ", Value: " + entry.getValue());
+        }
+    }
+}

w8/Pair.java

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+public class Pair<K, V> {
+    private K key;
+    private V value;
+
+    public Pair(K key, V value) {
+        this.key = key;
+        this.value = value;
+    }
+
+    public K getKey() {
+        return key;
+    }
+
+    public V getValue() {
+        return value;
+    }
+
+    // 交换 key 和 value
+    public static <K, V> Pair<V, K> swap(Pair<K, V> pair) {
+        return new Pair<>(pair.getValue(), pair.getKey());
+    }
+
+    @Override
+    public String toString() {
+        return "Pair{key=" + key + ", value=" + value + "}";
+    }
+}

w8/TestMain.java

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+public class TestMain {
+    public static void main(String[] args) {
+        // 测试 Pair
+        Pair<String, Integer> pair = new Pair<>("年龄", 20);
+        System.out.println("原来：" + pair);
+
+        Pair<Integer, String> afterSwap = Pair.swap(pair);
+        System.out.println("交换后：" + afterSwap);
+
+        // 测试 Cache
+        System.out.println("\n=== 测试缓存 ===");
+        Cache<String, Integer> cache = new Cache<>();
+
+        cache.put("语文", 90);
+        cache.put("数学", 95);
+
+        System.out.println("获取语文：" + cache.get("语文"));
+        cache.printAll();
+    }
+}