了解泛型的类型擦除吗？

概念

Java 泛型（generics）是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。

泛型的本质是参数化类型，即给类型指定一个参数，然后在使用时再指定此参数具体的值，那样这个类型就可以在使用时决定了。这种参数类型可以用在类、接口和方法中，分别被称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

优点

1. 在编译的时候检查类型安全；使用泛型可以在编译时期进行类型检查，从而避免在运行时期发生类型错误。泛型可以在编译时期捕获错误，从而提高了程序的稳定性和可靠性。
2. 避免了源代码中的许多强制类型转换，增加可读性；使用泛型可以使代码更加可读、清晰。通过泛型，可以更好地表达代码的意图，避免了使用Object等不具有明确含义的类型。
3. 提高了代码的重用性；可以在不改变代码的情况下创建多个不同类型的对象。例如，使用List可以创建不同类型的列表，而不需要为每种类型编写不同的代码。

只在编译阶段作用

如下：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("1");
list.add("seven");

Class<? extends List> aClass = list.getClass();
Method add = aClass.getDeclaredMethod("add", Object.class);
add.invoke(list,new Object());
System.out.println(list);

//输出
[1, seven, java.lang.Object@511baa65]

虽然指定List泛型为String，但只在编译阶段作用，在运行阶段会执行泛型擦除操作

泛型擦除

泛型的代码只存在于编译阶段，在进入JVM之前，与泛型相关的信息会被擦除掉，称之为类型擦除。

无限制类型擦除

当在类的定义时没有进行任何限制，那么在类型擦除后将会被替换成Object，例如<T>、<?> 都会被替换成Object。

有限制类型擦除

当类定义中的参数类型存在上下限（上下界），那么在类型擦除后就会被替换成类型参数所定义的上界或者下界，

• 例如<? extend Person>会被替换成Person，而<? super Person> 则会被替换成Object。

获取泛型的参数类型

既然类型被擦除了，那么如何获取泛型的参数类型呢？可以通过反射（java.lang.reflect.Type）获取泛型

java.lang.reflect.Type是Java中所有类型的公共高级接口, 代表了Java中的所有类型. Type体系中类型的包括：数组类型(GenericArrayType)、参数化类型(ParameterizedType)、类型变量(TypeVariable)、通配符类型(WildcardType)、原始类型(Class)、基本类型(Class), 以上这些类型都实现Type接口。

public class GenericType<T> {
    private T data;

    public T getData() {
        return data;
    }

    public void setData(T data) {
        this.data = data;
    }

    public static void main(String[] args) {
        GenericType<String> genericType = new GenericType<String>() {};
        Type superclass = genericType.getClass().getGenericSuperclass();
        //getActualTypeArguments 返回确切的泛型参数, 如Map<String, Integer>返回[String, Integer]
        Type type = ((ParameterizedType) superclass).getActualTypeArguments()[0]; 
        System.out.println(type);//class java.lang.String
    }
}

关于作者

来自一线程序员Seven的探索与实践，持续学习迭代中~

本文已收录于我的个人博客：https://www.seven97.top

公众号：seven97，欢迎关注~