泛型Java中任何对象的编译时类型与运行时类型之间的区别是什么？

Question

Java中任何对象的编译时和运行时类型有什么区别？我正在阅读{a1}这本书，Joshua Bloch在第26项中多次提到了数组实例的编译时类型和运行时类型，主要是为了描述有时抑制强制转换警告是安全的

// Appropriate suppression of unchecked warning
public E pop() {
 if (size == 0)
   throw new EmptyStackException();
   // push requires elements to be of type E, so cast is correct
   @SuppressWarnings("unchecked") E result = (E) elements[--size];
   elements[size] = null; // Eliminate obsolete reference
   return result;
}

在这里，作者将在数组上下文中讨论这些不同类型的types。但是通过这个问题，我想了解任何类型的对象compile time types与run time types之间的区别

Answer 1

Java是一种静态类型语言，因此编译器将尝试确定所有内容的类型，并确保所有内容都是类型安全的。不幸的是，静态类型推断本身是有限的。编译器必须是保守的，并且也无法查看运行时信息。因此，即使某些代码确实是类型安全的，也无法证明它是类型安全的

运行时类型是指运行时变量的实际类型。作为程序员，希望您比编译器更了解这一点，因此当您知道这样做是安全的时，您可以抑制警告

例如，考虑下面的代码（不编译）

public class typetest{
    public static void main(String[] args){
        Object x = args;
        String[] y = x;

        System.out.println(y[0])
    }
}

变量x将始终具有类型String[]，但编译器无法解决这一问题。因此，在将其分配给y时需要显式强制转换

Answer 2

我认为“编译时类型”是一个变量在编译时可以显示的任何类型。这将包括声明的类、任何超类和任何实现的接口

在运行时，给定对象只有一个最低级别的类；它可以合法地转换或分配给该类的变量，也可以转换或分配给其任何子类或实现接口的任何变量。编译器将（通常，无论如何）允许您将其强制转换为任何内容，但是如果您试图分配不合法的内容，运行时将抛出异常

一旦将一个对象分配给变量，编译器就会将其视为变量的类型。所以“编译时”的另一个用法可能是变量类型，只要知道在运行时强制转换是合法的，就可以在编译时通过强制转换到不同的类型来解决这个问题

如果我只说一种类型，我认为变量的“运行时类型”是实际的底部（顶部？）变量的level子类；可以将其转换到的最低子类。但我也经常认为任何对象都是其任何合法类型的实例

希望有帮助

Answer 3

一个例子

Number x;

if (userInput.equals("integer")) {
    x = new Integer(5);
} else {
    x = new Float(3.14);
}

有两种类型与x相关

• 名称的类型。在这个例子中，它是Number。这是在编译时确定的，并且永远不会更改，因此它是静态类型
• 值x所指的类型。在本例中，它可以是Integer或Float，具体取决于某些外部条件。编译器在编译时无法知道类型。它是在运行时确定的（因此动态类型），并且可以多次更改，只要它是静态类型的子类

Answer 4

Java是静态类型的。这意味着该语言中的每个表达式（包括变量）都有一个类型，该类型在编译时根据该语言的规则是已知的。这称为静态类型（您称之为“编译时类型”）。Java中的类型是基元类型和引用类型

此外，Java中运行时的每个对象都有一个“类”（这里，“类”包括虚拟数组“类”），这在运行时是已知的。对象的类是创建对象时使用的类

部分混淆源于这样一个事实：Java中的每个类（以及接口和数组类型）都有一个对应的引用类型，带有类（或接口或数组类型）的名称。引用类型的值是引用，它可以是null或指向对象。Java语言的设计使得引用类型X（如果不是null）的引用总是指向类为类X或其子类的对象（或者对于接口，其类实现接口X）

请注意，运行时类应用对象，但对象不是Java中的值。另一方面，类型应用于变量和表达式，它们是编译时概念。变量或表达式永远不能具有对象的值，因为没有对象类型；它可以具有指向对象的引用的值

Answer 5

Java数组被称为“协变”，这意味着字符串[]是对象[]的子类型，类型规则在编译时检查

Java数组在运行时检查要存储到其中的对象（例如字符串、整数等）是否与实际创建数组的类型兼容

例如：

String[] strings = new String[2];
strings[0] = "I am text"; 
Object[] objects = strings;
objects[1] = new Date(); // Compiles, but at runtime you get an ArrayStoreException