Java generictyped方法返回错误的类型

Question

每隔一段时间，我就觉得自己根本不懂Java。。我最近发现了Java类型转换的这种奇怪行为：

public static void main(String[] args) {
    String res = get();
    System.out.println(res);
}

public static <T> T get() {
    Object longObj = Long.valueOf("0");
    T casted = (T) longObj;
    System.out.println("longObj=" + longObj.getClass());
    System.out.println("casted=" + casted.getClass()); // <-- Why the type of "casted" is Long instead of String???
    return casted;
}

输出为：

longObj=class java.lang.Long
casted=class java.lang.Long
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Long 
cannot be cast to java.lang.String
    at com.apple.geo.coreloc.Test.main(Test.java:5)

我的困惑是：为什么变量casted的类型是Long？它不应该被强制转换为类型T，即String吗

以下是我认为应该是String的原因：

• 在运行时，String res = get()提示get（）方法返回字符串
• T casted = (T) longObj;应该尝试将cast Long键入字符串（我希望这里出现异常，但没有…）

Answer 1

java泛型与C++模板不同。对于Java泛型方法，该方法只有一个版本。在C++中，模板化方法的代码根据特定类型需要生成，以便每个不同的参数化类型获得该方法的自己版本。p>

要获得预期的错误，必须告诉Java泛型类型，从而帮助Java解决问题

class A {
  public static void main(String[] args) {
    String res = get(String.class);
    System.out.println(res);
  }

  public static <T> T get( Class<T> klass) {

    Object longObj = Long.valueOf("0");
    T casted = klass.cast(longObj);
    System.out.println("longObj=" + longObj.getClass());
    System.out.println("casted=" + casted.getClass());
    return casted;
  }
}

运行此命令会出现强制转换异常：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: Cannot cast java.lang.Long to java.lang.String
    at java.lang.Class.cast(Class.java:3369)
    at A.get(A.java:10)
    at A.main(A.java:4)

Answer 2

铸造不同于转化

强制转换是一种声明，表明对象属于目标类型。它不会更改当前对象的类

转换是将一种类型的对象重新创建为另一种类型的对象的过程

这就是为什么只有当你已经知道你正在铸造的对象的类型时，才应该使用铸造。在所有其他情况下，应该将对象转换为目标类型的实例

Answer 3

在Java中，泛型类型只在编译时工作，但由于所谓的“类型擦除”（参见here和here），它（几乎）没有关于特定目标泛型类型的信息

如果反编译代码，您将看到：

public static void main(String[] args) {
    String res = (String)get();
    System.out.println(res);
}

public static <T> T get() {
    Object longObj = Long.valueOf("123");
    System.out.println("longObj=" + longObj.getClass());
    System.out.println("casted=" + longObj.getClass());
    return longObj;
}

这里一切都很清楚：

• 在main中，这只是强制转换操作
• 在get中，带有“casted”值的变量被完全删除

Answer 4

泛型是编译时检查。它们不是写糟糕演员阵容的保障

你试着做(String) longIbj;，而longObj是一个很长的过程。这会给你一个运行时ClassCastException

但是，因为它不是T get()上下文中的编译时错误，所以T get()被正确编译。由于“类型擦除”，T被提升为最高约束类型。您没有限制类型的上限，因此编译器处理的代码大致如下：

public static Object get() {
    Object longObj = Long.valueOf("0");
    Object casted = (Object) longObj;
    System.out.println("longObj=" + longObj.getClass());
    System.out.println("casted=" + casted.getClass()); // <-- Why the type of "casted" is Long instead of String???
    return casted;
}

由于<T>是一个Object，填充longObj和casted的两行代码大致相同。在任何情况下，通过任何名称对对象引用的多态调用仍将解析为对象的.getClass()方法，该方法仍将返回java.lang.Long

Java中的强制转换不会创建新对象。如果你想要一个不同的对象，你需要new一个不同的对象，并用相关信息填充它。java中的强制转换只能通过强制转换类型的方法名访问类。因此，在Long转换为Object时，您可能会丢失getLong()，但它仍然存在（如果您通过^{类型的变量调用它）