Java代码导致堆污染的明显正确示例是什么？

variadic-functions java heap-pollution

2022-09-03 15:10:49

我试图决定每次使用参数化变调变量时收到Java堆污染警告时该怎么办，例如在

public static <T> LinkedList<T> list(T... elements) {
    ...
}

在我看来，如果我有信心不在我的方法中使用一些奇怪的演员，我应该使用并继续前进。但这是正确的，还是我需要更加小心？在使用参数化 varargs 时，是否有明显正确的代码实际上是不安全的？@SafeVarargs

阅读有关该主题的信息，我注意到所提供的示例非常人为。例如，Java 文档显示了以下错误的方法：

public static void faultyMethod(List<String>... l) {
    Object[] objectArray = l;     // Valid
    objectArray[0] = Arrays.asList(42);
    String s = l[0].get(0);       // ClassCastException thrown here
}

这是说教的，但非常不切实际;有经验的程序员不太可能写代码做这样的事情。另一个例子是

Pair<String, String>[] method(Pair<String, String>... lists) { 
   Object[] objs = lists; 
   objs[0] = new Pair<String, String>("x", "y");  
   objs[1] = new Pair<Long, Long>(0L, 0L);  // corruption !!! 
   return lists; 
}

这又是以不切实际的方式非常明显地混合类型。

那么，在参数化变调下，是否存在更微妙的堆污染发生的情况呢？如果我没有以丢失类型信息或不正确混合类型的方式转换变量，我是否有理由使用？换句话说，我有理由将此警告视为一种不太重要的形式吗？@SafeVarargs

答案 1

问得好。这也困扰了我很长一段时间。这里有两件事 - 你不关心数组中元素的实际运行时类型，就像你展示的例子一样：

public static <T> LinkedList<T> list(T... elements) {
    // suppose you iterate over them and add
}

这是很好，安全的地方。@SafeVarargs

第二个是你关心数组中元素的运行时类型的地方（即使这样做是偶然的）。在java中，数组不能是泛型的，因此您无法创建类型，但是您可以声明类型，并且由于数组是协变的，因此您可以将a转换为 - 如果您知道类型匹配。T [] ts = new T[10]T[] ts...Object[]T[]

当您传递泛型数组时，所有这些都变得有趣：

// create a single element "generic" array
static <T> T[] singleElement(T elem) {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    T[] array = (T[]) new Object[] { elem };
    return self(array);
}

// @SafeVarargs
static <T> T[] self(T... ts) {
    return ts;
}

调用它看起来完全合法，但在运行时会中断，这就是放置不安全的地方。Integer[] ints = singleElement(1);@SafeVarargs

它会中断，因为该强制转换实际上是无用的，并且不强制执行任何编译时检查。即使您将该方法重写为：(T[])

 static <T> T[] singleElement(T elem) {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    T[] array = (T[]) new Object[]{elem};
    System.out.println(array.getClass());
    return array;
}

它仍然不起作用。

答案 2

在Java中声明泛型数组是有问题的，因为它们的类型在编译时是未知的，因此它们可能会被滥用，正如问题中的示例所示。因此，每当完成此操作时，Java 编译器都会发出警告。T[]

例如，如果我们声明一个泛型数组，如

T[] tArray = (T[]) new Object[] { 42 };

我们收到“未选中的投射”警告。

除了这样的强制转换之外，将泛型数组引入程序的唯一其他方法是使用泛型 varargs。例如，在

void bar() {
    foo(new Integer[]{ 42 })
}

void foo(T... args) {
}

这里再次引入了一个泛型数组，但方式与未检查的强制转换不同，因此它获得自己的特定警告，以确保用户没有滥用它。

实际上，只要不将数组转换为不同类型的数组，使用似乎就可以安全使用，除非进行非典型类型转换。@SafeVarargs