有什么理由在 Java 中使用泛型？

Question

也许我没有抓住重点，但来自 C# 背景，我看不出有任何理由使用 Java 的泛型...

在 C# 中，我有一个方法，它接受一个字符串并将其反序列化为一个对象...

public static Deserialize<T>(string source) {
    // Use reflection to examine T and determine
    // which properties I should be reading from
    // the string. Create an instance of T, 
    // populate the properties and return it
}

我可以这样称呼：x.Deserialize<AnyClass>("String representation of AnyClass");

类型擦除似乎让这在 Java 中变得不可能？

我对泛型的下一个最常见用法是将内容存储在列表中，但由于我不能使用 List<int> 并且必须装箱才能使用 List<Integer>，所以当我可以使用 @987654325 时，它似乎是毫无意义的架空装箱/拆箱@。

所以...是泛型唯一真正的用途，比如

List<MyClass> MyClassList = new List<MyClass>

并进行一些编译时类型检查？如果是这样，考虑到变量名称清楚地表明了类型应该是什么，这似乎是多余的（至少只要我使用合理的命名约定）。

我不禁觉得我错过了什么......

Answer 1

好吧，如果您不使用泛型，那么您每次都可以强制转换。你必须：

// if raw List
MyClass c = (MyClass) myClassList.get(0);
// if List<MyClass>
MyClass c = myClassList.get(0);

例如。

是的，泛型在运行时会被删除，是的，它们仅在编译时强制执行类型安全；但是，当您使用边界时，仍然存在运行时类型擦除。示例：

public <E extends RuntimeException> E get(final Class<E> c,
    final Throwable t)
{
    try {
        return (E) getHandle(c).invokeExact(t);
    } catch (Error | RuntimeException e) {
        throw e;
    } catch (Throwable oops) {
        final RuntimeException exception = new IllegalStateException(oops);
        exception.addSuppressed(t);
        throw exception;
    }
}

这里的E有一个运行时类型擦除；它extends RuntimeException。因此演员表是RuntimeException，而不是Object。

查看javadoc of Collections.max() 了解另一个有趣的运行时类型擦除示例（提示：为什么它定义T extends Object & Comparable<? super T> 而不是T extends Comparable<? super T>？）

Answer 2

来自 Java 文档：

为什么要使用泛型？

简而言之，泛型使类型（类和接口）在定义类、接口和方法时成为参数。就像在方法声明中使用的更熟悉的形式参数一样，类型参数为您提供了一种通过不同输入重用相同代码的方法。区别在于形式参数的输入是值，而类型参数的输入是类型。

使用泛型的代码比非泛型代码有很多好处：

• 在编译时进行更强的类型检查。 Java 编译器对泛型代码应用强类型检查，并在代码违反类型安全时发出错误。修复编译时错误比修复运行时错误更容易，后者可能很难找到。

• 消除演员表。 以下没有泛型的代码 sn-p 需要强制转换：

  List list = new ArrayList();
  list.add("hello");
  String s = (String) list.get(0);
  

  当重写为使用泛型时，代码不需要强制转换：

  List<String> list = new ArrayList<String>();
  list.add("hello");
  String s = list.get(0); // no cast
  

• 使程序员能够实现通用算法。 通过使用泛型，程序员可以实现适用于不同类型集合、可以自定义、类型安全且更易于阅读的泛型算法。

Answer 3

泛型类型仅在编译时检查，但有助于避免错误。

Answer 4

List<MyClass> MyClassList = new ArrayList<MyClass>();

不等于：

List MyClassList = new ArrayList();

第二个将适用于 Object 类型，您将被允许做一些愚蠢的事情，例如 MyClassList.add(new Integer(0));

这是泛型或 C++ 中的模板的主要优势之一。编译时检查，验证您的应用程序不会执行任何未定义的行为 - 就像上面的示例一样。

Answer 5

您的Deserialize 方法在Java 中并非不可能。您只需要显式传递Class 对象，因为它无法在运行时从类型参数T 中确定。

public static <T> T deserialize(Class<T> clazz, String source) {
    // Use reflection to examine clazz and determine
    // which properties I should be reading from
    // the String. Create an instance of T 
    // (which you can do using clazz.newInstance()), 
    // populate the properties and return it
}

可以使用deserialize(AnyClass.class, "String representation of AnyClass") 调用它。

Answer 6

List list = new ArrayList();
list.add("car");
list.add("cycle");
list.add(12);

这里的列表可以包含任何对象，可以是String、Integer或double、Employee等
这可能会导致类型安全问题并在编译时停止运行时错误。

List<String> list  = new ArrayList<String>();

这里只能添加字符串值