管中窺虎

在學(xué)習(xí) java 1.5 的過(guò)程中，我使用了 sun 公布的 tutorial ，這份文檔寫(xiě)的比較詳盡易明，但是對(duì)于想快速了解 tiger 而且具有較好 java 基礎(chǔ)的人來(lái)說(shuō)，大篇幅的英文文檔是比較耗時(shí)間和非必需的，所以我將會(huì)歸納這份文檔的主要內(nèi)容，在保證理解的底線上，盡力減少閱讀者需要的時(shí)間。

?

在以下地址可以進(jìn)入各新增語(yǔ)言特色介紹以及下載相關(guān)文檔（若有）。

http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/relnotes/features.html

?

這一篇是接著上兩篇繼續(xù)的。

第一道虎紋： generic －泛型 / 類屬（三）

一些零碎

?

關(guān)于類：

?

?

List? < ?String? > ?l1? = ? new ?ArrayList? < ?String? > ?();?

List? < ?Integer? > ?l2? = ? new ?ArrayList? < ?Integer? > ?();?

System.out.println(l1.getClass()? == ?l2.getClass());?

?

這樣的代碼打印出什么？腦子有沒(méi)有點(diǎn)混亂？事實(shí)是 true ，雖然類型參數(shù)不一樣，但它們?cè)谶\(yùn)行時(shí)終歸是同一個(gè)類。一個(gè) class 可以有不同的 type 。由于靜態(tài)的變量和方法是被這個(gè)類的所有實(shí)例共享的，所以在靜態(tài)的方法，初始化塊，靜態(tài)變量的聲明或初始化中引用類型變量（前面的 T 這一類的東西）是非法的。

?

關(guān)于轉(zhuǎn)換和 instanceOf ：

?

正因?yàn)轭惖念愋褪潜凰械膶?shí)例共享的，所以去問(wèn)一個(gè)實(shí)例是否為特定的類型是無(wú)意義的。

Collection?cs? = ? new ?ArrayList? < ?String? > ?();?

if ?(cs? instanceof ?Collection? < ?String? > ?)? {??} ? // ?illegal?

這樣的代碼是非法的。

?

Collection? < ?String? > ?cstr? = ?(Collection? < ?String? > ?)?cs;? // ?unchecked?warning?

?

同樣的，上面這行代碼將會(huì)有 unchecked warning ， 因?yàn)樗噲D做的類型檢查，是根本不會(huì)在運(yùn)行時(shí)被執(zhí)行的。同樣的，類型變量也是無(wú)效的：

?

< ?T? > ?T?badCast(T?t,?Object?o)? {? return ?(T)?o;? // ?unchecked?warning?

} ?

?

總而言之，類型變量在運(yùn)行時(shí)是不存在的，意味著它們不會(huì)對(duì)運(yùn)行表現(xiàn)增加任何時(shí)間上或者空間上的累贅，這樣挺好，但同時(shí)也意味著，別指望用它們來(lái)做類型轉(zhuǎn)換。

?

?

關(guān)于數(shù)組

?

一個(gè)數(shù)組對(duì)象的元素類型是不能為類型變量或者帶類型參數(shù)的類型，除非是一個(gè)非受限通配符類型，你可以聲明一個(gè)元素類型為類型變量或者帶類型參數(shù)的類型的數(shù)組類型，但是不能聲明這樣的數(shù)組對(duì)象。好吧，你舌頭打結(jié)了吧？說(shuō)實(shí)話，在翻譯這段話前，我不僅舌頭打結(jié)，連神經(jīng)都快打結(jié)了，即使如此，我還是不能肯定我翻譯的是否正確。原文如下：

The component type of an array object may not be a type variable or a parameterized

type, unless it is an (unbounded) wildcard type.You can declare array types whose

element type is a type variable or a parameterized type, but not array objects.

通過(guò)閱讀下面的代碼，也許幫助你理解這團(tuán)亂麻，之所以有上面這樣的復(fù)雜規(guī)定，是為了避免這樣的情形：

?

List? < ?String? > ?[]?lsa? = ? new ?List? < ?String? > ?[ 10 ];? // ?實(shí)際上不被允許，現(xiàn)在只是假設(shè)可以這樣寫(xiě)?

Object?o? = ?lsa;?

Object[]?oa? = ?(Object[])?o;?

List? < ?Integer? > ?li? = ? new ?ArrayList? < ?Integer? > ?();?

li.add( new ?Integer( 3 ));?

oa[ 1 ]? = ?li;? // ?有錯(cuò)，但通過(guò)了運(yùn)行時(shí)的檢查?

String?s? = ?lsa[ 1 ].get( 0 );? // ?run-time?error?-?ClassCastException?

?

如果運(yùn)行了數(shù)組元素為帶類型變量的類型，就會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，明明通過(guò)了編譯，沒(méi)有任何 unchecked warning ，但在運(yùn)行時(shí)卻出錯(cuò)。所以泛型必須設(shè)計(jì)為這個(gè)樣子，以保證：如果你的整個(gè)應(yīng)用程序在 jdk1.5 下通過(guò)了編譯而且沒(méi)有 unchecked warning ，那它就是類型安全的。

然而，你還可以用通配符數(shù)組，接下來(lái)是以上代碼的兩個(gè)改版。

?

第一個(gè)讓數(shù)組類和數(shù)組對(duì)象都用了通配符，在最后一句，如果要賦值給 String ，就必須用顯示的類型轉(zhuǎn)換，雖然出了錯(cuò)，那么可以說(shuō)這不是機(jī)制的錯(cuò)誤了，而是程序員的錯(cuò)。

?

List? < ? ? ? > ?[]?lsa? = ? new ?List? < ? ? ? > ?[ 10 ];? // ?ok,?array?of?unbounded?wildcard?type?

Object?o? = ?lsa;?

Object[]?oa? = ?(Object[])?o;?

List? < ?Integer? > ?li? = ? new ?ArrayList? < ?Integer? > ?();?

li.add( new ?Integer( 3 ));?

oa[ 1 ]? = ?li;? // ?correct?

String?s? = ?(String)?lsa[ 1 ].get( 0 );? // ?run?time?error,?but?cast?is?explicit?

?

?

?

在第二個(gè)版本里，我們定義了帶類型參數(shù)的類型的數(shù)組類，但數(shù)組對(duì)象用了通配符，這樣是合法的，但不安全，產(chǎn)生了 unchecked warning ，而且最終也確實(shí)出錯(cuò)了。但至少，我們得到了警告。

?

List? < ?String? > ?[]?lsa? = ? new ?List? < ? ? ? > ?[ 10 ];? // ?unchecked?warning?-?this?is?unsafe!?

Object?o? = ?lsa;?

Object[]?oa? = ?(Object[])?o;?

List? < ?Integer? > ?li? = ? new ?ArrayList? < ?Integer? > ?();?

li.add( new ?Integer( 3 ));?

oa[ 1 ]? = ?li;? // ?correct?

String?s? = ?lsa[ 1 ].get( 0 );? // ?run?time?error,?but?we?were?warned?

?

?

?

同樣的，試圖創(chuàng)造一個(gè)元素類型是類型變量的數(shù)組對(duì)象是通過(guò)不了編譯的：

這些錯(cuò)誤的原因歸結(jié)起來(lái)也是我們之前討論過(guò)的了，就是因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)，這些類型變量是不存在的，無(wú)法決定數(shù)組的實(shí)際類型。

要突破這些限制，可以使用 類名稱字面常量（ class literal ）作為運(yùn)行時(shí)類型標(biāo)記，請(qǐng)看下文。

?

?

以類名稱字面常量作為運(yùn)行時(shí)類型標(biāo)記

Jdk1.5 里， java.lang.Class 是泛型的，這就有趣了， Class 類有個(gè)類型參數(shù) T ，那 T 代表什么？ T 代表了 Class 類的對(duì)象所代表的類型，又來(lái)繞口令了不是？

舉例吧： String.class 的類型就是 Class<String> ， Serializable.class 的類型就是 Class < Serializable > 。現(xiàn)在 Class 類的 newInstance() 方法返回一個(gè) T ，你現(xiàn)在在創(chuàng)造對(duì)象的時(shí)候獲得的類型更加精確了。（ 1.4 里是固定地返回 Object ）

假設(shè)你要寫(xiě)一個(gè)工具方法，從數(shù)據(jù)庫(kù)里執(zhí)行一個(gè) SQL 查詢，將符合查詢的結(jié)果以對(duì)象集合返回，有一鐘方法就是顯示的使用一個(gè)工廠對(duì)象，如下：

interface ?Factory? < ?T? > ? {?T?make();?} ?

public ? < ?T? > ?Collection? < ?T? > ?select(Factory? < ?T? > ?factory,?String?statement)? {?

???????Collection? < ?T? > ?result? = ? new ?ArrayList? < ?T? > ?();?

/**/ /* ?run?sql?query?using?jdbc? */ ?

????? for ?( /**/ /* ?iterate?over?jdbc?results? */ ?)? {?

??????T?item? = ?factory.make();?

/**/ /* ?use?reflection?and?set?all?of?item’s?fields?from?sql?results? */ ?

??????result.add(item);?

??????} ?

?????? return ?result;?

} ?

你可以這樣調(diào)用它：

?

?

或者聲明一個(gè)實(shí)現(xiàn) Factory 接口的類 EmpInfoFactory ，

class ?EmpInfoFactory? implements ?Factory? < ?EmpInfo? > ??{?

public ?EmpInfo?make()?{?

?? return ? new ?EmpInfo();?

}?

}?

然后這樣調(diào)用它：

select(getMyEmpInfoFactory(),?”selection?string”);?

?

這兩個(gè)辦法的缺點(diǎn)就是，你要么在調(diào)用處寫(xiě)上羅嗦的工廠類，要么為每個(gè)類都寫(xiě)一個(gè)工廠類，在每個(gè)調(diào)用的地方傳入一個(gè)工廠對(duì)象，這看起來(lái)也不怎么自然。

用 類名稱字面常量來(lái)作為一個(gè)工廠對(duì)象就很自然，它可以用于反射機(jī)制，如果不用泛型，可以這樣寫(xiě)：

C...ollection emps = sqlUtility.select(EmpInfo.class, ”select * from emps”);

然而這樣我們得不到我們想要的包含確切的類型的對(duì)象集，而現(xiàn)在 Class 是泛型的了，我們可以用它來(lái)達(dá)到目的：

Collection? < ?EmpInfo? > ?emps? = ??sqlUtility.select(EmpInfo. class ,?”select? * ?from?emps”);?

public ? static ? < ?T? > ?Collection? < ?T? > ?select(Class? < ?T? > ?c,?String?sqlStatement)?{?Collection? < ?T? > ?result? = ? new ?ArrayList? < ?T? > ();?

??? /* ?run?sql?query?using?jdbc? */ ?

??? for ?(? /* ?iterate?over?jdbc?results? */ ?)?{?T?item? = ?c.newInstance();?

?????? /* ?use?reflection?and?set?all?of?item’s?fields?from?sql?results? */ ?

??????result.add(item);?

???}? return ?result;?

}?

精確的類型，類型安全。齊活兒了。

?