Java Tip 16: Genéricos

En ésta ocasión veremos un tema relativamente avanzado en el mundo de la programación en Java: los genéricos.  Un genérico quiere decir algo común dentro del conjunto de la misma naturaleza. En programación es similar a una plantilla.

¿Qué es un Genérico en Java?

Es un concepto similar a los "templates" de C++. En Java nos sirve para definir clases parametrizadas por tipos (o sea, tipos que tienen parámetro variable). Se pueden aplicar sobre:

• Clases (y sus funciones y/o métodos).
• Funciones y/o métodos.

Usar genéricos, en teoría, nos ayuda a reducir código, eliminar el "casteo" (cast) y mejorar la compilación del código.

Convenciones a utilizar:

• E: elemento de una colección.
• K: clave.
• N: número.
• T: tipo.
• V: valor.
• S, U, V etc: para segundos, terceros y cuartos tipos.

¿Para qué sirven los genéricos?

1. Seguridad de tipos: Los genéricos permiten que el compilador verifique los tipos en tiempo de compilación, reduciendo la probabilidad de errores en tiempo de ejecución. Por ejemplo, si defines una lista genérica List, el compilador garantizará que solo se puedan añadir objetos String a esa lista.
2. Reutilización de código: Puedes escribir una clase, interfaz o método una vez y usarlo con diferentes tipos de datos sin duplicar el código para cada tipo de dato. Esto hace que tu código sea más limpio y fácil de mantener.
3. Evitación de conversiones de tipos: Al usar genéricos, se evita la necesidad de realizar conversiones de tipos explícitas, lo que reduce la posibilidad de errores y hace que el código sea más legible.

Ejemplo 1. Crear una interface (una clase puramente abstracta) con un método para sumar.

IOperacion.java

public interface IOperacion<T>{
    T suma(T x, T y);
}

Como se puede observar. Definimos solo un método con un "Tipo indefinido". Ya que el tipo de dato dependerá de su implementación. El tipo podría ser un Byte, Short, Integer, Long, etc. Ahora crearemos una clase que implemente la interface:

OperacionImpl.java

public class OperacionImpl implements IOperacion<Integer>{
      public Integer suma(Integer x, Integer y){
           return x + y;
      }
}

En este caso, creamos un método que sumará números de tipo Integer. Si quisieramos que sumará números tipo Long, la implementación podría lucir así:

public class OperacionImpl implements IOperacion<Long>{
      public Long suma(Long x, Long y){
           return x + y;
      }
}

Ejemplo 2. Crear una clase genérica llamada ``Box.java``

public class Box<T> {
    private T item;

    public void setItem(T item) {
        this.item = item;
    }

    public T getItem() {
        return this.item;
    }
}

Su instanciación puede ser algo como esto:

// Tipo: String
Box<String> stringBox = new Box<>();
stringBox.setItem("Hola, mundo");


// Tipo: Integer
Box<Integer> integerBox = new Box<>();
integerBox.setItem(123);

Los genéricos en Java son una poderosa herramienta para escribir código más seguro, reutilizable y fácil de mantener.

Al parametrizar tipos, se mejora la flexibilidad del código y se reduce la necesidad de conversiones de tipos explícitas, haciendo el código más limpio y menos propenso a errores.

Enlaces:

https://codegym.cc/es/groups/posts/es.214.genericos-en-java
https://picodotdev.github.io/blog-bitix/2016/04/tutorial-sobre-los-tipos-genericos-de-java/