java泛型-类型擦除

---

1.泛型和类型擦除

泛型：泛型是java 5中引入的一个新特性，允许我们在定义类和接口的时候使用类型参数，类型参数在使用时用具体的类型替换，所以为了兼容java 5之前的版本，引入了类型擦除
类型擦除：编译器在编译时擦除了所有跟类型参数相关的信息，所以在运行时访问不到类型参数相关的信息，编译器在编译时会将类型参数转换为原始类型，目的就是为了兼容java 5之前的版本，类型擦除主要的过程是首先移除所有类型参数，然后用其最顶级的父类型替换

---

2.变量类型擦除

2.1 无限制类型擦除

编译器在编译时将类型参数T替换为了Object，所以在运行时我们打印成员变量t的类型时访问到的是Object类型

import java.lang.reflect.Field;

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 无限制类型擦除
        Class<A> a = A.class;
        Field[] fields = a.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field.getName()+":"+field.getType().getSimpleName()); // t:Object
        }
    }
}

class A<T> {
    T t;
}

2.2 有限制类型擦除

编译器在编译时将类型参数T替换为了Number（由于T extends Number，所以T的上限是Number，所以T最顶级的父类型是Number），所以在运行时我们打印成员变量t的类型时访问到的是Number类型

import java.lang.reflect.Field;

public class Test02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 有限制类型擦除
        Class<B> b = B.class;
        Field[] fields = b.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field.getName()+":"+field.getType().getSimpleName()); // t:Number
        }
    }
}

class B<T extends Number> {
    T t;
}

3.方法类型擦除

3.1 无限制类型擦除

编译器在编译时将类型参数K替换为了Object，所以在运行时我们打印成员方法fun的返回值类型时访问到的是Object类型

import java.lang.reflect.Method;

public class Test03 {
    public static void main(String[] args) {
        // 无限制类型擦除
        Class<C> c = C.class;
        Method[] methods = c.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method.getName()+":"+method.getReturnType().getSimpleName()); // fun:Object
        }
    }
}

class C<T extends Number> {
    T t;

    public <K> K fun(K k) {
        return null;
    }
}

3.2 有限制类型擦除

编译器在编译时将类型参数K替换为了Number（由于K extends Number，所以K的上限是Number，所以K最顶级的父类型是Number），所以在运行时我们打印成员方法fun的返回值类型时访问到的是Number类型

import java.lang.reflect.Method;

public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        // 有限制类型擦除
        Class<D> d = D.class;
        Method[] methods = d.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method.getName()+":"+method.getReturnType().getSimpleName()); // fun:Number
        }
    }
}

class D<T extends Number> {
    T t;

    public <K extends Number> K fun(K k) {
        return null;
    }
}

3.3 桥接方法

首先我们来分析以下代码，左边定义了Info接口和对应的实现类，实现类指定泛型具体类型为Integer并且重写了抽象方法info，右边当编译器编译时执行类型擦除后Info接口中的类型参数T被替换成了Object类型，这时我们会发现Info接口中的抽象方法info的参数类型和返回值类型均为Object，对应的实现类中的方法info的参数类型和返回值类型均为Integer，我们都知道重写必须满足参数列表相同，但是此时不满足，所以就有了桥接方法的出现，通过桥接方法保持接口和类的实现关系

在理解完上图中的代码逻辑后，相信大家能看懂下面这段代码的执行结果（先打印fun:Integer，后打印fun:Object）

import java.lang.reflect.Method;

public class Test05 {
    public static void main(String[] args) {
        Class<IImpl> ii = IImpl.class;
        Method[] methods = ii.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            // fun:Integer
            // fun:Object
            System.out.println(method.getName()+":"+method.getReturnType().getSimpleName());
        }
    }
}

interface I<T> {
    T fun();
}

class IImpl implements I<Integer> {
    @Override
    public Integer fun() {
        return null;
    }
}