执行泛型Java类

Question

我的理解是，泛型Java类在投入使用之前需要在类型上进行参数化。我很惊讶下面的示例代码没有参数化泛型类，执行时没有任何错误

public class Box<T> {
  private T t;

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("It actually executed!!!!");
  }

  public void set(T t) { this.t = t; }

  public T get() { return t; }
}  

java Box
产生输出
It actually executed!!!!

在这种情况下，是否存在传递给泛型类的隐式类型

Answer 1

您询问的方法是main()，如下所示（我对类和方法进行了最低限度的编辑）。正如你所发现的，它是有效的

class Box<T> {
    public static void main(String[] args) {
        // do something
    }
}

该方法很好，因为它与泛型类型T没有关联。这里，main是一个静态方法，这意味着它在没有对象实例的情况下被称为

泛型不适用于静态方法（或字段），但上面的示例并没有这样做。下面是一个不同的示例，它试图定义一个也使用T（但不起作用）的静态方法：

class Box<T> {
    public static void bar(T args) {
        // do something
    }
}

这个示例是一个静态方法，可以在没有对象实例的情况下调用，比如：Box.bar(someArgs)，但这是无效的。如果不先创建具有某种泛型类型的Box实例，编译器如何知道T是什么

可以定义一个静态方法来使用泛型类型，但在您的示例中，这个方法完全独立于T。对于一些单独的泛型类型X，有一种方法可以做到这一点：

class Box<T> {
    public static <X> void foo(X input) {
        // do something
    }
}

你可以这样称呼它：Box.foo("");

Answer 2

Java与C不同。没有“对于每个可想象的t/代码库中实际使用的每个t，都有一个Box类的变体”。只有一个盒子。例如：

new Box<String>().getClass() == new Box<Integer>().getClass() // this is true

您将不会加载单独的类等

这确实有一些副作用：从变量x中导出String是不可能的。Box<?> x = new Box<String>();这些信息现在已经消失了。这叫做擦除

实际上，泛型几乎完全是编译器想象出来的。这就像在typescript中键入信息一样：它在编译时就在那里，编译器会用它来告诉你，例如，类型没有对齐（编译器错误），但一旦编译器接受了它，它就会被编译成一种形式，这样在运行时，这个信息就会被完全消除*

这就是为什么上面的代码可以毫无怨言地工作：您有一个静态方法，这里甚至不存在<T>

让我们放大get和set方法以及“t”字段：如果它们读取：private Object t; public void set(Object o) { this.t = t; } public Object get() { return t; }，那么它们就是正确的。只有一个例外：如果在编译时没有意义，编译器将拒绝编译它。此外，对于get调用的任何调用方，都会静默地包含一个cast

*）不完全是；在签名中使用泛型，因此，字段的类型、类自己的定义、以及implements和extends行，以及方法的返回类型或参数类型中，泛型的任何用法都不会被消除，但这就像是对VM的注释：VM不关心这些东西；它的存在完全是为了，如果您使用类路径上的一些东西调用^{，javac在与这些成员交互时知道泛型是什么。仅此而已

Answer 3

java内部的泛型旨在为对象提供编译时类型安全性。 对于您的情况，它根本不在类中的main()方法内访问t变量。所以java很乐意编译和运行这些程序

如果在main()方法内实例化Box类：

Box b = new Box(); // this is will produce "unsafe operations" note
b.set("this is the string");
System.out.println(b.get().getClass().getName());

基于上一个变量赋值，您将在这里得到一个字符串

Answer 4

你不是在“这里执行一个类”。而是在类中执行静态main()方法。允许您这样做的原因是因为类型擦除。泛型类型仅在编译代码时强制执行。如果不声明任何引用或创建Box<T>的实例，编译器就没有理由检查泛型类型。当您运行程序时，由于类型擦除，解释器对泛型代码一无所知，因此它可以愉快地运行程序