java 泛型的类型擦除和桥方法
oracle原文地址:https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/erasure.html
在Java中,泛型的引入是为了在编译时提供强类型检查和支持泛型编程。为了实现泛型,Java编译器应用类型擦除实现:
1、 用类型参数(type parameters)的限定(如果没有就用Object)替换泛型类型中的所有类型参数。
2、 需要保持类型安全的时候插入类型转换(隐含插入)
3、 在extened 泛型类型中生成桥方法来保证多态性
类型擦除确保不会为已参数化了的类型(paramterized types)产生新类,这样泛型能保证没有运行时的负载。
泛型类型擦除
在类型擦除过程中,java编译器擦除所有类型参数,用它的限定或者Object(没限定时)替换。
考虑下面的泛型类:
1 public class Node<T> { 2 3 private T data; 4 private Node<T> next; 5 6 public Node(T data, Node<T> next) } 7 this.data = data; 8 this.next = next; 9 } 10 11 public T getData() { return data; } 12 // ... 13 }
因为类型参数T是非限定的,Java编译器使用Object替换它:
1 public class Node { 2 3 private Object data; 4 private Node next; 5 6 public Node(Object data, Node next) { 7 this.data = data; 8 this.next = next; 9 } 10 11 public Object getData() { return data; } 12 // ... 13 }
下面的例子,泛型Node类使用了限定类型参数:
1 public class Node<T extends Comparable<T>> { 2 3 private T data; 4 private Node<T> next; 5 6 public Node(T data, Node<T> next) { 7 this.data = data; 8 this.next = next; 9 } 10 11 public T getData() { return data; } 12 // ... 13 }
编译器会使用第一个限定类,Comparable替换限定参数类型T:
1 public class Node { 2 3 private Comparable data; 4 private Node next; 5 6 public Node(Comparable data, Node next) { 7 this.data = data; 8 this.next = next; 9 } 10 11 public Comparable getData() { return data; } 12 // ... 13 }
同样,泛型方法也可以擦除。规则类似,不细说。
类型擦除的影响和桥方法
有时候类型擦除会引起无法预知的情况。比如:
给定以下两个类:
1 public class Node<T> { 2 3 public T data; 4 5 public Node(T data) { this.data = data; } 6 7 public void setData(T data) { 8 System.out.println("Node.setData"); 9 this.data = data; 10 } 11 } 12 13 public class MyNode extends Node<Integer> { 14 public MyNode(Integer data) { super(data); } 15 16 public void setData(Integer data) { 17 System.out.println("MyNode.setData"); 18 super.setData(data); 19 } 20 }
考虑以下代码:
1 MyNode mn = new MyNode(5); 2 Node n = mn; // 原生类型 – 编译器会给出未检查警告 3 n.setData("Hello"); 4 Integer x = mn.data; // 会引发抛出ClassCastException
类型擦出后,代码变成
1 MyNode mn = new MyNode(5); 2 Node n = (MyNode)mn; //原生类型 – 编译器会给出未检查警告 3 n.setData("Hello"); 4 Integer x = (String)mn.data; //会引发抛出ClassCastException
1 public class Node { 2 3 public Object data; 4 5 public Node(Object data) { this.data = data; } 6 7 public void setData(Object data) { 8 System.out.println("Node.setData"); 9 this.data = data; 10 } 11 } 12 13 public class MyNode extends Node { 14 15 public MyNode(Integer data) { super(data); } 16 17 public void setData(Integer data) { 18 System.out.println("MyNode.setData"); 19 super.setData(data); 20 } 21 }
类型擦除后,方法的签名已经不匹配。Node 方法变成setData(Object),MyNode方法变成setData(Integer)。MyNode setData方法已经不是覆盖Node setData方法。
为了解决这个问题,维持泛型类型的多态性,java编译器会生成一个桥方法:
1 class MyNode extends Node { 2 3 // 编译器生成的桥方法 4 // 5 public void setData(Object data) { 6 setData((Integer) data); 7 } 8 9 public void setData(Integer data) { 10 System.out.println("MyNode.setData"); 11 super.setData(data); 12 } 13 14 // ... 15 }
转载于:https://www.cnblogs.com/linghu-java/p/10031239.html
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