Java 深入理解泛型的强制转型及自动转型

前言：Java的泛型真是狗屎！

一、泛型里的强制转换

在阅读 Core Java 和 ArrayList 源码时，一直有一个问题困扰着我：既然泛型都会被擦出成raw type（这里被擦除为Object），那么为什么还会有（T) 或（T[ ]）这种强制转换呢？这岂不是闲的没事儿干？

public class Test<E> {
    private Object[] elem;
    public E get(int index) {return (E)elem[index];}  // ????????????黑人问号脸
    public void set(int index, T e) {elem[index] = e;} 
}

如果对泛型理解不深刻的小伙伴一定会觉得去掉（E[ ]）强制转换也是可以的。如果你自己试一下的话，相信一定会有一个大大的编译错误等着你。

为什么呢？永远要记住，Java的弱鸡泛型是编译期技术，换句话说也就是Java的泛型只存在于你在eclipse/IDEA按下运行按钮的那一刻之前。在编译期，并没有类型擦除，所以在编译器看来你自己定义的类型T是真实存在的类，和String、Integer等类没有区别。所以你必须对Object[ ]加入强制转换。但这会又会出现一个“unchecked”警告（Java泛型真是狗屎x2）。可以在代码中加入@SuppressWarning("unchecked")来抑制住这个警告（Java泛型真是狗屎x3）。

二、泛型里的自动转换

既然泛型会被擦除成 raw type ，所以他肯定还会转换成你要赋给的那个变量的类型。咋转换的？自动的。啥时候转换的？直接看字节码，来个透彻的。

Java代码：

import java.util.ArrayList;

public class Test<T>{
	
	private T obj;	
	public void set(T obj) {this.obj = obj;}	
	public T get() {return this.obj;}	
	
	public static void main(String[] args) {		
		Test<String> t = new Test<>();
		t.set("xixixi~");
		String str = t.get();
		System.out.println(str);	
	}	
	
}

字节码：

 0 new #1 <Test>
 3 dup
 4 invokespecial #30 <Test/<init>()V>
 7 astore_1
 8 aload_1
 9 ldc #31 <xixixi~>
11 invokevirtual #33 <Test/set(Ljava/lang/Object;)V>
14 aload_1
15 invokevirtual #35 <Test/get()Ljava/lang/Object;>
18 checkcast #37 <java/lang/String>       //注意这一行！！！
21 astore_2
22 getstatic #39 <java/lang/System/out Ljava/io/PrintStream;>
25 aload_2
26 invokevirtual #45 <java/io/PrintStream/println(Ljava/lang/String;)V>
29 return

注意字节码编号为18的这一行！checkcast指令为检测是否可以转换成String并执行转换。为啥可以转换？你传的时候就是一个String当然可以转换了！只不过擦除就相当于对你传入的String进行了一次向上转型到Object，现在再自己向下转型回来。所以说，Java的泛型是一项安全技术，在编译期检测你的类型不让你随意乱传递参数。

但是千万不要头脑发热进行像下面的一样的操作：

import java.util.ArrayList;

public class Test{
	
	public static <T extends Integer> T[] getArray() {
		Object[] objArr = new Object[20];
		return (T[])objArr;		
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Integer[] intArr = Test.getArray();
	}	
}

如果运行你必定会报一个类型转换异常。为啥？这里的Object[ ]是直接创建，并不是经过擦除（向上转型）得来，所以泛型中对Object[ ]的应用只能用在类私有域（在取值时强转，见最开始的代码），因为其无法转换成其他类型的数组。关于泛型方法如何返回数组，请详见Core Java P324页，这里不再赘述。