使用 Java 泛型了解类型安全异常

java generics java-8

2022-09-04 21:22:33

我有以下代码：

public static void main(String[] args) {
    List<String> s = new ArrayList<String>();
    s.add("kshitiz");

    //This is not typesafe. It should blow up at runtime
    List<Integer> i = new ArrayList(s);
    System.out.println(i.get(0));
}

该程序运行良好，并打印。只有当我将最后一行替换为：kshitiz

System.out.println(i.get(0).getClass());

例外：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Integer

这是怎么回事？

答案 1

我想你已经知道，泛型类型在运行时消失了。现在，为了了解幕后发生了什么，让我们看一下这段代码

public static Class<?> getClass(final Object object) {
    return object.getClass();
}

public static void main(final String[] args) {
    final List<String> s = new ArrayList<String>();
    s.add("kshitiz");

    // This is not typesafe. It should blow up at runtime
    final List<Integer> i = new ArrayList(s);
    System.out.println(getClass(i.get(0)));
    System.out.println(i.get(0).getClass());
}

和 javap -c 的输出

  [...]
  26: getstatic     #8                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
  29: aload_2
  30: iconst_0
  31: invokeinterface #9,  2            // InterfaceMethod java/util/List.get:(I)Ljava/lang/Object;
  36: invokestatic  #10                 // Method getClass:(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Class;
  39: invokevirtual #11                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
  42: getstatic     #8                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
  45: aload_2
  46: iconst_0
  47: invokeinterface #9,  2            // InterfaceMethod java/util/List.get:(I)Ljava/lang/Object;
  52: checkcast     #12                 // class java/lang/Integer
  55: invokevirtual #2                  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class;
  58: invokevirtual #11                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
  61: return

因此，您会看到，在第二次调用中，String 被转换为 Integer，而在第一种情况下，它被视为一个对象。因此，只要像处理任何其他对象一样处理 String，一切都很好，但是一旦您调用列表元素类型的方法，该对象就会强制转换为该类型。

答案 2

Java中的泛型是设计性的。

在你的你有一个原始的.这意味着您忽略了类型参数，它的工作方式就像它是 .然后（隐式地）将一个强制转换为，但是在运行时不会检查泛型，因此JVM不关心不匹配。List<Integer> i = new ArrayList(s);ArrayListObjectArrayListList<Integer>

当你这样做时，你不会转换为，因为'println（Object）'方法被调用。System.out.println(i.get(0))StringInteger

在这个神奇的刹车中，因为出于某种原因（你可能可以在规格中找到这个原因，但我建议你不要这样做），你被施放到.System.out.println(i.get(0).getClass())StringInteger