当泛型类型实现接口时，java无法将对象数组强制转换为泛型类型数组

Question

我正在用Java实现一个快速排序类。为了进行排序，需要对要排序的项目进行比较，例如通过实现Comparable接口。但是，在运行时使用返回数组切片的方法强制转换时，实现Comparable会给我带来问题：

public class QuickSorter<T extends Comparable<T>> {

    ...

    private T[] sliceOfArray(T[] arr, int start, int end) {
        Object[] slice = new Object[end - start];

        for (int i = start; i < end; i++) {
            slice[i] = arr[i];
        }

        return (T[]) slice; // Throws exception at runtime.
    }
}

例外情况是：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: [Ljava.lang.Object; cannot be cast to [Ljava.lang.Comparable;
    at com.sortingalgos.QuickSorter.sliceOfArray(QuickSorter.java:55)
    at com.sortingalgos.QuickSorter.sort(QuickSorter.java:11)
    at com.sortingalgos.MainApp.main(MainApp.java:11)

我怎样才能避开这件事

Answer 1

问题是Object的数组不是Comparable的数组。需要slice数组具有与arr数组相同的元素类型。您可以通过改变

Object[] slice = new Object[end - start];

到

T[] slice = java.lang.reflect.Array.newInstance(arr.class.getComponentType(), end - start);

换句话说，使用反射在运行时确定元素类型，并创建相同类型的切片数组

然而，使用反射可能性能较差。对于像QuickSort这样的就地排序算法，您根本不需要创建任何新数组，只需使用输入数组即可。（如果不允许修改输入，也可以克隆它。）

Answer 2

简单的解决方法是更改这一行

    Object[] slice = new Object[end - start];

到

    Comparable[] slice = new Comparable[end - start];

向T[]投球的生意是一种恶作剧。它实际上并没有改变数组的类型。你不想把它到处传来传去，假装它确实是正确键入的。使用Object[]（或Comparable[]）或简单的旧List<T>可能更清楚

Answer 3

您甚至不能执行以下操作：

        Object[] a = new Object[] {1,3,4,5};
        Integer[] b = (Integer[])a;
        System.out.println(Arrays.toString(b));

这是因为不能保证Object[] a看起来不是真的如下所示：

      Object[] a = new Object[]{1,3,4,5.7}

这显然不是一个整数数组。但你可以这样做

        Object[] a = new Integer[] {1,3,4,5};
        Integer[] b = (Integer[])a;
        System.out.println(Arrays.toString(b));