【JavaGold】型パラメータとジェネリクス

型パラメータとは

ジェネリクスのデータ型を後で決めるために一時的に使用するパラメータ。

例

class Box<T> {
    private T contents;

    public void setContents(T contents) {
        this.contents = contents;
    }

    public T getContents() {
        return contents;
    }
}

上記の「T」となっている部分が型パラメータである。この部分は、実行時にどの型を使うかを指定することで、そのインスタンスが持つフィールドやメソッドの型パラメータが置き換わる。
この時、ジェネリクスを使用して型を記述する。

なお、型パラメータを受け取るクラスを扱うクラスに型パラメータを渡さなかった場合、Object型の型パラメータが渡されたものとして解釈される。

ジェネリクスとは　

ダイヤモンド演算子「<>」で囲まれたデータ型をクラスやメソッドにつけることで、そのクラスやメソッドが扱うデータ型を実行時に決めることができる。
また、ジェネリクスを使用したクラスのことを「総称型」と呼ぶ。

ジェネリクスの性質

ジェネリクスは基本的には非変である。
非変とは、異なる型の間での型の関係が維持され、互換性がないことを意味する。

ジェネリクスを使用したクラスやインターフェースにおいて、異なる型引数が指定された場合、それらは別々の型として扱われる。
たとえ2つの異なるジェネリクス型が同じ基本クラスを継承していても、それらは直接的な型の関係を持たない。

例

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Box<String> stringBox = new Box<>();
        Box<Integer> integerBox = new Box<>();

        // コンパイルエラー: stringBoxとintegerBoxは別々の型として扱われる
        // stringBox = integerBox;
    }
}

上記の例では、Boxクラスがジェネリクスで実装されている。Box<String>とBox<Integer>は異なる型として扱われ、互換性がない。
そのため、stringBox = integerBox;のような代入はコンパイルエラーとなる。

ただし、ジェネリクスにはワイルドカードと呼ばれる特殊な機能も存在する。ワイルドカードを使用することで、ある程度の柔軟性を持たせることができる。