具有相关类型的通用键/值的通用映射

Question

我正在尝试创建一个泛型类型，该类型保留已创建供以后使用的自身版本的映射。实际上，这是一种单例模式，其中每种类型都有一个实例。我到目前为止的代码是：

public class FieldBinder<T> {
    static final Map<Class<? extends Object>,FieldBinder<? extends Object>> instanceMap = 
        new HashMap<Class<? extends Object>,FieldBinder<? extends Object>>();

    private FieldBinder() {}

    synchronized public static <V extends Object> FieldBinder<V> getInstance(Class<V> klass) {
        if(!instanceMap.containsKey(klass)) {
            instanceMap.put(klass, new FieldBinder<V>());
        }
        return (FieldBinder<V>)instanceMap.get(klass);
    }
}

但是，我仍然不确定自己是否“做对了”。感觉我应该能够指定集合是（类-> FieldBinder）。 IDE 对 return 语句发出警告的事实只会强化这种想法。

有没有更好的方法来处理这个问题？

注意：This question 似乎密切相关，但距离很远，以至于我无法弄清楚如何将其中的信息应用于我自己的问题。

Answer 1

您的实现是正确的。没有“更好”的方法（如果有这样的事情在代码中是“更好”的，这是另一个问题..）

小修复：

• <V extends Object> 等价于 V，后者更简洁
• Class<? extends Object> 等价于 Class<?>，后者更简洁
• 您可以使用@SuppressWarnings("unchecked") 注释告诉您的编译器强制转换是安全的

Answer 2

我认为如果在某个地方没有未经检查的演员表，就无法做到这一点。您需要类似于 Haskell 的 existential types 的东西，而 Java 没有。

您可以让 客户端 执行未经检查的强制转换...

synchronized public static <V> FieldBinder<V>
getInstance(Class<V> klass, Class<FieldBinder<V>> binderKlass) {
    if(!instanceMap.containsKey(klass)) {
        instanceMap.put(klass, new FieldBinder<V>());
    }
    return binderKlass.cast(instanceMap.get(klass));
}

现在，如果客户端将Class<FieldBinder<V>> 传递给getInstance() 方法，您可以避免getInstance() 中的未经检查的强制转换。

不幸的是，创建 Class<FieldBinder<V>> 本身需要未经检查的强制转换。

Class<FieldBinder<Integer>> binderKlass =
    (Class<FieldBinder<Integer>>) (Class<?>) FieldBinder.class;
BinderAssociator.getInstance(Integer.class, binderKlass);

Answer 3

RHSeeger，我收到了您最初的问题。我没有找到问题的解决方案。您可以尝试使用的是 MyMap 类，它可以根据您的要求进行绑定。然而，这张地图出现了两个问题：

1. 因为它被声明为MyMap<?>，所以不能向它添加具有给定类型的东西。那是假的，我将您推荐给Java Generics FAQs（请参阅案例研究 3）了解更多详细信息。
2. 由于map有key和value之间的联系，所以不能添加任何类型的两个独立对象（两个<?>指不同的类型），因为这两种类型可能没有联系。

在玩的过程中，我看到了一些错误，我自己无法解释。我认为，一切都归结为我们尝试处理二级参数化的事实（正如我之前提到的）。

    class FieldBinder<T> {
        static class MyMap<M> extends HashMap<Class<M>, FieldBinder<M>> {
        }
        static final MyMap<?> instanceMap1 = new MyMap<Object>();
        static final Map<Class<?>, FieldBinder<?>> instanceMap2 = new HashMap<Class<?>, FieldBinder<?>>();
        public static <V> void test() {
            Class<V> c1 = null;
            FieldBinder<V> f1 = null;
            Class<?> c2 = null;
            FieldBinder<?> f2 = null;
            instanceMap1.put(c1, f1); // error (see 1)
            instanceMap1.put(c2, f2); // error (see 2)
            instanceMap2.put(c1, f1); // ok
            instanceMap2.put(c2, f2); // ok
            instanceMap2.put(c1, f2); // wish to be an error, but ok
            instanceMap2.put(c2, f1); // wish to be an error, but ok
        }
    }

Answer 4

您参考的示例告诉您如何恢复对象的类型（类），而您需要恢复参数化的类型（类）。这是不可能的。