使用泛型作为返回类型

Question

我有这样的结构：

abstract class MyDomain{...}
abstract class FooDomain extends MyDomain{...}
abstract class BarDomain extends MyDomain{...}
class FirstConcreteBarDomain extends BarDomain{...}
class SecondConcreteBarDomain extends BarDomain{...}

我需要一个创建MyDomain 对象的工厂。我的第一次尝试是这样的：

public interface ISpecializedObjectsFactory {
    public <T extends MyDomain> T create(Class<?> clazz);
}

实现为：

public class FirstSpecializedObjectsFactory implements ISpecializedObjectsFactory {

    @Override
    public <T extends MyDomain> T create(Class<?> clazz) {
        if(clazz.equals(BarDomain.class))
            return new FirstBarDomain();
        throw new InvalidParameterException();
    }

SecondBarDomain 也是如此。

第一个问题：为什么这会产生一个错误，说它不能将FirstBarDomain 转换为T？

在这个错误之后，我引入了一个演员表：return (T) new FirstBarDomain();。

问题是强制转换是不安全的，我想对结果有信心，所以我引入了另一个约束（假设每个MyDomain 对象总是有 2 级派生）：

public <T extends AnagrafeDomain, S extends T> S create(Class<T> clazz)

第二个问题： 假设这个工厂是创建MyDomain 对象的唯一入口点，并且对工厂的调用从不使用具体类（但总是像：@987654332 @)，问题是：这个新版本安全吗？

Answer 1

演员表不安全的原因是因为这个特定的行：

public <T extends MyDomain> T create(Class<?> clazz) {

这从调用站点推断返回类型；换句话说，考虑以下类：

public abstract class MyFakeDomain extends MyDomain { }

随后将编译以下代码，但在运行时失败：

ISpecializedObjectsFactory factory = new FirstSpecializedObjectsFactory();
MyFakeDomain broken = factory.create(BarDomain.class);

由于类型推断，这将抛出ClassCastException；推断的类型将是 MyFakeDomain，导致尝试将 FirstBarDomain 转换为 MyFakeDomain，这是非法转换 - 因此是不安全的警告。

类型推断也是强制类型转换必须存在的原因；虽然FirstBarDomain 绝对是MyDomain 的子类，但我们不知道它是否属于T，因为T 可能是any MyDomain 子类，不一定是FirstBarDomain .

但是，如果调用者小心，您的代码将正常工作 - 您是否认为这可以接受取决于您。

这给了我们第二个问题的答案：使用BarDomain 作为要推断的类型并不总是安全的，因为它可能是MyDomain 的另一个子类。这里唯一安全的类型是MyDomain - 但是，如果您打算只使用MyDomain 作为类型，您不妨删除泛型类型绑定，只使用返回类型MyDomain。

Answer 2

让你有信心的约束是限制你的工厂接收的类：

public interface ISpecializedObjectsFactory {
    public <T extends MyDomain> T create(Class<? extends MyDomain> clazz);
}


public class FirstSpecializedObjectsFactory implements ISpecializedObjectsFactory {
    @Override
    public <T extends MyDomain> T create(Class<? extends MyDomain> clazz) {
        if(clazz.equals(BarDomain.class))
            return (T) new FirstBarDomain();
        throw new InvalidParameterException();
    }
}

当参数不是 MyDomain 的子类时，编译器将不接受任何对 create 的调用。但是，它将接受一个抽象类。如果你想知道你收到了具体的课程，你可以在这里找到答案How can I determine whether a Java class is abstract by reflection