Java 8 中异常类型推断的一个特殊特性

Question

在为这个网站上的另一个答案编写代码时，我遇到了这个特殊性：

static void testSneaky() {
  final Exception e = new Exception();
  sneakyThrow(e);    //no problems here
  nonSneakyThrow(e); //ERRROR: Unhandled exception: java.lang.Exception
}

@SuppressWarnings("unchecked")
static <T extends Throwable> void sneakyThrow(Throwable t) throws T {
  throw (T) t;
}

static <T extends Throwable> void nonSneakyThrow(T t) throws T {
  throw t;
}

首先，我很困惑为什么 sneakyThrow 调用对编译器来说是可以的。当没有任何地方提到未经检查的异常类型时，它推断出T 的可能类型是什么？

其次，接受这个工作，为什么编译器会抱怨nonSneakyThrow 调用？它们看起来非常相似。

Answer 1

sneakyThrow 的 T 被推断为RuntimeException。这可以从关于类型推断的语言规范 (http://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-18.html) 中遵循

首先，第 18.1.3 节有一个注释：

throws α 形式的边界纯粹是信息性的：它指示解析以优化 α 的实例化，以便在可能的情况下，它不是检查异常类型。

这不会影响任何事情，但它会将我们指向解决方案部分 (18.4)，该部分提供了有关具有特殊情况的推断异常类型的更多信息：

...否则，如果绑定集包含throws αi，并且αi的正确上界最多为Exception、Throwable和Object，则Ti = RuntimeException。

这种情况适用于sneakyThrow - 唯一的上限是Throwable，因此根据规范将T 推断为RuntimeException，因此它可以编译。方法的主体是无关紧要的 - 未经检查的强制转换在运行时成功，因为它实际上并没有发生，留下一个可以击败编译时检查异常系统的方法。

nonSneakyThrow 无法编译，因为该方法的T 的下限为Exception（即T 必须是Exception 的超类型，或者Exception 本身），这是一个检查异常，由于它被调用的类型，所以T 被推断为Exception。

Answer 2

如果类型推断为类型变量生成单个上限，则通常选择上限作为解决方案。例如，如果T<<Number，则解决方案为T=Number。尽管Integer、Float 等也可以满足约束条件，但没有充分的理由选择它们而不是Number。

Java 5-7 中的throws T 也是如此：T<<Throwable => T=Throwable。 （偷偷摸摸的抛出解决方案都有明确的<RuntimeException> 类型参数，否则推断<Throwable>。）

在 java8 中，随着 lambda 的引入，这变得有问题。考虑这种情况

interface Action<T extends Throwable>
{
    void doIt() throws T;
}

<T extends Throwable> void invoke(Action<T> action) throws T
{
    action.doIt(); // throws T
}    

如果我们调用一个空的 lambda，T 会被推断为什么？

    invoke( ()->{} ); 

T 的唯一约束是上限 Throwable。在 java8 的早期阶段，T=Throwable 会被推断出来。请参阅我提交的report。

但是，从一个空块中推断出Throwable，一个已检查的异常，这是非常愚蠢的。报告中提出了一个解决方案（显然已被 JLS 采用）-

If E has not been inferred from previous steps, and E is in the throw clause, 
and E has an upper constraint E<<X,
    if X:>RuntimeException, infer E=RuntimeException
    otherwise, infer E=X. (X is an Error or a checked exception)

即如果上限为Exception 或Throwable，则选择RuntimeException 作为解。在这种情况下， 有充分的理由选择上限的特定子类型。

Answer 3

使用sneakyThrow，类型T 是有界泛型类型变量没有特定类型（因为没有类型可以来自哪里）。

对于nonSneakyThrow，T 的类型与参数的类型相同，因此在您的示例中，nonSneakyThrow(e); 的T 是Exception。由于testSneaky() 没有声明抛出的Exception，因此会显示错误。

请注意，这是泛型与检查异常的已知干扰。