Java 泛型之谜 - 获取泛型类型对象的类/类型，以便以后可以确保类型

Question

看看这个简短的课程。

它有什么作用？它是一个 HashMap，其中键是 Class 对象，值是 Hashmap，键和值的类型由 Class 对象定义。

假设你想要一个方法 add(K obj)，这将是一个方便的方法。你为什么要强迫用户输入 add(Person.class, personInstance)，当你也可以让他把实例本身传递给你时——代码应该能够获取对象的类并将实例放在 key 下对象的类。但我不能。 add(K obj) 便捷方法无法编译：

public class TypedHashmap extends HashMap<Class, HashMap> {

    public <K> HashMap<K, K> getHashMap(Class<K> type) {
        return (HashMap<K, K>) getOrDefault(type, new HashMap<K, K>());
    }

    public <K> void add(K obj, Class<K> type) {
        HashMap<K, K> toModify = getHashMap(type);
        toModify.put(obj, obj);
    }

    public <K> void add(K obj) {
        add(obj, obj.getClass());
    }
}

编译错误：

我可以看到 Java 不确定 obj.getClass() 类型。但我不明白为什么。是因为它不能确保该类实际上不是扩展 K 的东西吗？这里有什么问题？这可以以某种方式解决吗？

Answer 1

泛型是确保类型安全的工具。

您设计 API 的方式不是到此级别的类型安全，这就是您收到此错误的原因。

public <K> void add(K obj) {
    add(obj, (Class<K>) obj.getClass());
}

这是明确表示您无法确保在此处输入安全的方法。或者只是做一个

public void add(Object obj) {
    add(obj, (Class<Object>) obj.getClass());
}

这将为您提供相同级别的类型安全（无）。

如果您想要一个更简洁的解决方案（在更简单的 add 函数中不进行强制转换），您也必须修改其他 add 函数。

public <K> void add(K obj, Class<? super K> type) {
    HashMap<K, K> toModify = getHashMap(type);
    toModify.put(obj, obj);
}

public void add(Object obj) {
    add(obj, obj.getClass());
}

但最后我相信你正在实施一种反模式。

问题是这样的：

Number a = new Integer(3);
map.add(a);
map.getHashMap(Number.class).contains(a);

产生错误。 Number 映射中的整数不是。因为您的地图不支持子类型和继承。

将Integer 对象添加到列表中。但除非我知道哪个

Answer 2

您没有使您的类泛型，因此所有方法泛型都是独立的（每个 K 是不同的 ANY）。我想你想要类似的东西

public class TypedHashmap<K> extends HashMap<Class<K>, HashMap<K, Class<K>>> {
    public HashMap<K, Class<K>> getHashMap(Class<K> type) {
        return (HashMap<K, Class<K>>) getOrDefault(type, new HashMap<>());
    }

    public void add(K obj, Class<K> type) {
        HashMap<K, Class<K>> toModify = getHashMap(type);
        toModify.put(obj, type);
    }

    public void add(K obj) {
        add(obj, (Class<K>) obj.getClass());
    }
}

Answer 3

就编译器而言，obj.getClass() 返回一个 Class<?> 类型的实例，而您没有带有签名的方法

void add(K obj, Class<?> type)

你有

void add(K obj, Class<K> type)

这很接近，但并不完全正确。