Java 泛型 - 难以执行强类型检查答案

【问题标题】：Java Generics - difficulty enforcing strong type checkingJava 泛型 - 难以执行强类型检查
【发布时间】：2010-09-28 01:49:32
【问题描述】：

这是我的代码：

public class Sequence<T> {

    protected List<T> sequence = new ArrayList<T>();

    public Matrix<OrderedPair<T, ?>> createCartesianProduct(Sequence<?> secondSequence) {
        Matrix<OrderedPair<T, ?>> result = new Matrix<OrderedPair<T, ?>>();
        for (int rowIndex = 0; rowIndex < sequence.size(); rowIndex++) {
            Sequence<OrderedPair<T, ?>> row = new Sequence<OrderedPair<T, ?>>();
            for (int columnIndex = 0; columnIndex < secondSequence.length(); columnIndex++) {
                row.add(new OrderedPair(sequence.get(rowIndex), secondSequence.sequence.get(columnIndex)));
            }
        }
        return result;
    }
}

这在 Eclipse 中编译，但在内部 for 循环 ( row.add(...) ) 内的行上，我收到以下三个警告：

OrderedPair 是原始类型。对泛型类型OrderedPair()<T1, T2> 的引用应该被参数化。
类型安全：OrderedPair 类型的表达式需要未经检查的转换才能符合OrderedPair<T, ?>
类型安全：构造函数 OrderedPair(Object, Object) 属于原始类型 OrderedPair。对泛型 OrderedPair<T1, T2> 的引用应该被参数化

我想在这里使用泛型来强制执行强类型检查，但我想我对泛型的理解不足以让我看到如何。有人可以教育我吗？

谢谢，

-- 肯

【问题讨论】：

呃。这就是为什么 refied generics 不应该的原因。 1 在 devoxx。

标签： java generics strong-typing

【解决方案1】：

内部for循环中的构造函数应该有泛型：

row.add(new OrderedPair <T, ?> (sequence.get(rowIndex), secondSequence.sequence.get(columnIndex)));

但是你不能像这样使用?；所以你需要用一个字母替换所有的?s，比如E。然后在签名中添加<E>，如下所示：

public <E> Matrix<OrderedPair<T, E>> createCartesianProduct(Sequence<E> secondSequence) {

否则，编译器将不知道E 来自哪里。

【讨论】：

您肯定需要在此处添加 E，因为您肯定需要强制 secondSequence 中的 E 和 return 中的 E 是同一类型。 ?不起作用，因为 (1) 你不能用 ? 实例化一个对象。类型参数，以及 (2) 不能将任何元素添加到带有 ?类型参数（因此 .add() 会失败），因为您不能保证该元素是“？”的子类型（一些未知类型）。所以肯定需要 E。

【解决方案2】：

OrderedPair 没有被泛化，但它被添加到一个被泛化的列表（序列）中。您必须使用泛型构造 OrderedPair，例如执行“new OrderedPair<...>(...)”，以消除此警告。

这里我为整个方法添加了泛型，所以返回类型与secondSequence的类型匹配：

public <Z> Matrix<OrderedPair<T, Z>> createCartesianProduct(Sequence<Z> secondSequence) {
    Matrix<OrderedPair<T, Z>> result = new Matrix<OrderedPair<T, Z>>();
    for (int rowIndex = 0; rowIndex < sequence.size(); rowIndex++) {
        Sequence<OrderedPair<T, Z>> row = new Sequence<OrderedPair<T, Z>>();
        for (int columnIndex = 0; columnIndex < secondSequence.length(); columnIndex++) {
            addToRow(row, sequence.get(rowIndex), secondSequence.sequence.get(columnIndex));
        }
    }
    return result;
}

static <T, Z> void addToRow(Sequence<OrderedPair<T, Z>> seq, T t, Z z) {
    seq.add(new OrderedPair<T, Z>(t, z));
}

【讨论】：

【解决方案3】：

我认为你在这里有点困惑。在Sequence<T> 类型中，T 是什么？

如果你定义一个Sequence<OrderedPair<T, ?>>，那么你最终会在 T 上递归。

请看看你真正需要的是不是这样的：

public class Sequence<T> {

    protected List<T> sequence = new ArrayList<T>();

    public <T2> Matrix<OrderedPair<T, T2>> createCartesianProduct(Sequence<T2> secondSequence) {
        Matrix<OrderedPair<T, T2>> result = new Matrix<OrderedPair<T, T2>>();
        for (int rowIndex = 0; rowIndex < sequence.size(); rowIndex++) {
                Sequence<T> row = new Sequence<T>();
                for (int columnIndex = 0; columnIndex < secondSequence.length(); columnIndex++) {
                        row.add(new OrderedPair<T, T2>(sequence.get(rowIndex), secondSequence.sequence.get(columnIndex)));
                }
        }
        return result;
    }
}

【讨论】：

【解决方案4】：

信任编译器并尝试在调用 OrderedPair 时始终使用泛型参数 :) 这不是必需的，但我认为这是一个很好的做法。

因为这个原因，Java 中的严格泛型应用是不可能的：

Type erasure

【讨论】：

【解决方案5】：

您需要做的就是向您的构造函数添加一个泛型类型，如下所示：

row.add(new OrderedPair<T, ?>(sequence.get(rowIndex), secondSequence.sequence.get(columnIndex)));

编译器会抛出错误，因为 OrderedPair 期望在您传递它们时接收类型 <T, ?> 而没有任何显式类型。编译器正在谈论的unchecked conversion 是因为基本上你给了构造函数<?, ?> 而它想要<T, ?> 因此正在进行未经检查的转换，如果错误的类型意外通过，可能会引发异常。

【讨论】：