Java 泛型 泛型數組

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• 直接建立泛型數組不能通過編譯，而轉型對象數組通過編譯但是不能在JVM運行

• public class ArrayOfGeneric{    static Generic<Integer>[] gia;    @SupperssWarnings("unchecked")    public static void main(String[] args){        gia = (Generic<Integer>[])new Generic[100]; // 通過類型轉換匿名對象        //! gia[0] = new Object(); //編譯不通過，不能(直接)建立泛型數組執行個體    }}

• 問題在於數組將跟蹤他們的實際類型，而這個類型是在數組被建立時確定的，因此，即使gia已經被轉型為Generic<Integer>[]，但這個資訊只存在於編譯期(並且如果沒有@SuppressWarning("unchecked")註解，將得到這個轉型的警告)。在運行時，它仍舊是Object數組
• 因此，成功建立泛型數組的唯一方式就是建立一個被擦出類型的新數組，然後對其轉型（而且是在運行時轉型）
  • 　直接對整個數組強制轉型，在編譯時間依舊會被擦除掉類型！所以應該在運行時轉型，而這時最好的辦法就是使用一個泛型數組封裝器，維護一個原始類型的數組，通過數組入口方法進行元素編譯期的型別安全檢測(對應傳回值)和強制類型轉換(對於運行時不重要)，從而保證型別安全。

 

• • 對整個數組強制轉型的例子(錯誤方法)

  • public class GenericArray<T> {    private T[] array;    @SupperessWarning("unchecked")    public GenericArray(int sz) {        array = (T[]) new Object[sz];    }    public void put(int index, T item) {        array[index] = item;    }    public T get(int index) { return array[index]; }    public T[] rep() { return array; } //應該在運行時出口做文章    public static void main (String[] args){        GenericArray<Integer> gai = new GenericArray<Integer>(10);        // Integer[] ia = gai.rep(); //ClassCastException        Object[] oa = gai.rep(); //只能返回對象數群組類型為Object[]

    • 實際的運行時對象數組是Object[]，而實際的運行時數組對象可能是T類型。

 

• • 因此，應該在運行時，數組對象的出口做轉型輸出，入口方法在編譯期已實作類別型安全，所以出口方法可以放心強制類型轉換，保證成功。如下

    • public class GenericArray2<T> {    private Object[] array;  //維護Object[]類型數組    @SupperessWarning("unchecked")    public GenericArray2(int sz) {        array = new Object[sz];    }    public void put(int index, T item) {        array[index] = item;    }    public T get(int index) { return (T)array[index]; }//數組對象出口強轉    public T[] rep() { return (T[])array; } //運行時無論怎樣都是Object[]類型     public static void main (String[] args){        GenericArray<Integer> gai = new GenericArray<Integer>(10);        // Integer[] ia = gai.rep(); //依舊ClassCastException        Object[] oa = gai.rep(); //只能返回對象數群組類型為Object[]        gai.put(0,11);        System.out.println(gai.get(0)); // 11 ,出口成功轉型    }}

       

•  通過反射在運行時構出實際類型為type[]的對象數組，避免了類型擦除，從而轉換成功，無ClassCastException

import java.lang.reflect.*; public class GenericArrayWithTypeToken<T> {    private T[] array;    @SuppressWarning("unchecked")    public GenericArrayWithTypeToken(Class<T> type, int sz) {        array = (T[]) Array.newInstance(type, sz);//通過反射在運行時構出實際類型為type[]的對象數組，避免了類型擦除，從而轉換成功，無ClassCastException    }    public void put(int index, T item){        array[index] = item;    }    public T get(int index) { return array[index]; }    public T[] rep() { return array; }  //能成功返回了~    public static void main(String[] args) {        GenericArrayWithTypeToken<Integer> gawtt = new GenericArrayWithTypeToken<>(Integer.class, 10);        Integer[] ia = gawtt.rep(); //能成功返回了！    }}

• 結論
• 不能(直接)建立泛型數組
• 泛型數組實際的運行時對象數組只能是原始類型( T[]為Object[]，Pair<T>[]為Pair[] )，而實際的運行時數組對象可能是T類型( 雖然運行時會擦除成原始類型 )
• 一般解決方案：(泛型數組封裝器):使用ArrayList收集泛型數組對象的對象元素，如ArrayList<T>、ArrayList<Pair<String>>
  • 將獲得數組的行為，以及由泛型提供的編譯期的型別安全

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