由于Java泛型的实现,你不能有这样的代码:
public class GenSet<E> {
private E a[];
public GenSet() {
a = new E[INITIAL_ARRAY_LENGTH]; // error: generic array creation
}
}
如何在保持类型安全的同时实现这一点?
我在Java论坛上看到一个解决方案是这样的:
import java.lang.reflect.Array;
class Stack<T> {
public Stack(Class<T> clazz, int capacity) {
array = (T[])Array.newInstance(clazz, capacity);
}
private final T[] array;
}
但我真的不明白这是怎么回事。
我找到了一种快速简便的方法。注意,我只在Java JDK 8上使用了它。我不知道它是否能与以前的版本兼容。
虽然不能实例化特定类型参数的泛型数组,但可以将已经创建的数组传递给泛型类构造函数。
class GenArray <T> {
private T theArray[]; // reference array
// ...
GenArray(T[] arr) {
theArray = arr;
}
// Do whatever with the array...
}
现在在main中,我们可以像这样创建数组:
class GenArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
int size = 10; // array size
// Here we can instantiate the array of the type we want, say Character (no primitive types allowed in generics)
Character[] ar = new Character[size];
GenArray<Character> = new Character<>(ar); // create the generic Array
// ...
}
}
为了更灵活地使用数组,您可以使用链表。数组列表和在Java.util.ArrayList类中找到的其他方法。
你可以这样做:
E[] arr = (E[])new Object[INITIAL_ARRAY_LENGTH];
这是在Effective Java中实现泛型集合的建议方法之一;26项。没有类型错误,不需要重复强制转换数组。然而,这会触发警告,因为它有潜在的危险,应该谨慎使用。正如注释中所详细描述的,这个对象[]现在伪装成我们的E[]类型,如果不安全使用,可能会导致意外错误或classcastexception。
根据经验,只要强制转换数组在内部使用(例如支持数据结构),并且不返回或暴露给客户端代码,这种行为是安全的。如果需要向其他代码返回泛型类型的数组,则您提到的反射array类是正确的方法。
值得一提的是,在任何可能的情况下,如果您使用泛型,那么使用列表将比使用数组更愉快。当然,有时您别无选择,但使用集合框架要健壮得多。
我必须反过来问一个问题:你的发电机组是“检查”还是“未检查”?
这是什么意思?
Checked: strong typing. GenSet knows explicitly what type of objects it contains (i.e. its constructor was explicitly called with a Class<E> argument, and methods will throw an exception when they are passed arguments that are not of type E. See Collections.checkedCollection.
-> in that case, you should write:
public class GenSet<E> {
private E[] a;
public GenSet(Class<E> c, int s) {
// Use Array native method to create array
// of a type only known at run time
@SuppressWarnings("unchecked")
final E[] a = (E[]) Array.newInstance(c, s);
this.a = a;
}
E get(int i) {
return a[i];
}
}
Unchecked: weak typing. No type checking is actually done on any of the objects passed as argument.
-> in that case, you should write
public class GenSet<E> {
private Object[] a;
public GenSet(int s) {
a = new Object[s];
}
E get(int i) {
@SuppressWarnings("unchecked")
final E e = (E) a[i];
return e;
}
}
Note that the component type of the array should be the erasure of the type parameter:
public class GenSet<E extends Foo> { // E has an upper bound of Foo
private Foo[] a; // E erases to Foo, so use Foo[]
public GenSet(int s) {
a = new Foo[s];
}
...
}
所有这些都是由于Java中泛型的一个已知且刻意的弱点:它是使用擦除来实现的,因此“泛型”类不知道它们在运行时是用什么类型参数创建的,因此不能提供类型安全,除非实现了一些显式机制(类型检查)。
在Java 8中,我们可以使用lambda或方法引用创建一种泛型数组。这类似于反射方法(传递一个类),但这里我们没有使用反射。
@FunctionalInterface
interface ArraySupplier<E> {
E[] get(int length);
}
class GenericSet<E> {
private final ArraySupplier<E> supplier;
private E[] array;
GenericSet(ArraySupplier<E> supplier) {
this.supplier = supplier;
this.array = supplier.get(10);
}
public static void main(String[] args) {
GenericSet<String> ofString =
new GenericSet<>(String[]::new);
GenericSet<Double> ofDouble =
new GenericSet<>(Double[]::new);
}
}
例如,<A> A[] Stream.toArray(IntFunction<A[]>)使用此方法。
这也可以在java 8之前使用匿名类来完成,但是比较麻烦。