这篇文章主要总结泛型的一些局限和实际的使用经验

泛型的局限

任何基本类型不能作为类型参数

经过类型擦除后，List中包含的实际上还是Object的域，而在Java类型系统中Object和基本类型是两套体系，需要通过“自动装包、拆包机制”来进行交互。

public class ListOfInt {

    public static void main(String[] args) {
        //（1）通过自动装包和拆包，在泛型中和基本类型进行交互
        List<Integer> li = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            //发生自动装包
            li.add(i);
        }

        //发生自动拆包
        for (int i: li) {
            System.out.println(i);
        }

        //（2）错误示例
        List<int> list = new ArrayList<>();
    }
}

任何在运行时需要知道确切类型信息的操作都无法工作。

由于Java的泛型是编译期泛型（在进入运行时后没有泛型的概念），因此运行时的类型转换和类型判定等操作都没有效果。

public class Erased<T> {

    public void f(Object[] args) {
        //（1）不能在类型参数上使用instanceof操作, instanceof右边必须是某个原生类型或数组
        if (args instanceof T) {}

        //（2）不能直接实例化类型参数
        T var = new T();

        //（3）不能这么定义泛型数组，原因同上
        T[] array = new T[100];

        //（4）先定义一个Object数组，再强转成T[]数组，绕过泛型检查，但是会收到一个告警
        T[] array2 = (T[])new Object[100];
    }
}

冲突1：方法名一样，参数列表是同一个类型参数的两个泛型方法，重载将产生相同的函数签名；
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package org.java.learn.generics;

import java.util.List;

public class UserList<W, T> {
void f(List<T> v) {}
void f(List<W> v) {}
}
从图中的提示可以看出，在泛型擦除后，这两个方法签名完全相同，产生冲突；
冲突2：使用泛型接口时，需要避免重复实现同一个接口
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interface Payable<T> {}

class Employee implements Payable<Employee> {}

class Hourly extends Employee implements Payable<Hourly> {}
IDEA编辑器给出如下所示——“Payable不能被不同的类型参数继承，即不能重复实现同一个接口”

不能在静态域或方法中引用类型参数

public class Erased<T> {

    public static void f(Object[] args) {
        //不能在静态域中引用类型参数
        if (args instanceof T) {}


        T var = new T();


        T[] array = new T[100];


        T[] array2 = (T[])new Object[100];
    }
}

这个例子跟问题2基本相同，唯一是在方法的签名里多了一个static关键字，然后引发编译错误的原因就变成了：在静态域中无法引用类型变量（入下图所示）。

2017-12-0920.31.09.png

泛型的常用经验

尽量消除异常，初学者容易写出使用原生类型的代码，或者使用泛型不当的代码，现在编辑器非常先进，尽量消除提示的异常；对于开发者自己确认不需要消除切可以工作的代码，可以使用@SuppressWarnings("unchecked")屏蔽掉异常；
能用泛型类（或接口）的时候尽量使用；能用泛型方法的时候尽量使用泛型方法；

定义API时，尽量使用泛型；

public class PlainResult<T> extends BaseResult {
    private static final long serialVersionUID = -xxxxxx;

    private T data;

    public PlainResult() {
    }

    public T getData() {
        return this.data;
    }

    public void setData(T data) {
        this.data = data;
    }
}

编写基础工具类时，尽量使用泛型；

例子1：通用的返回值对象

//使用泛型类
@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class DataListPageInfo<T> {
    int page;
    int pageSize;
    int totalCount;
    List<T> items = new ArrayList<>();

}

例子2：缓存操作工具类，这里使用了

@Component
public class RedisTemplateService {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(RedisTemplateService.class);

    @Resource
    private RedisTemplate redisTemplate;

    private String getKey(String key, Object... params) {
        if (params == null || params.length <= 0) {
            return key;
        }

        return String.format(key, params);
    }

  	//这里使用了泛型方法
  	public <T> T getFromJsonCache(Class<T> type, String keyPrefix, Object... params) {
        try {
            String ret = getString(keyPrefix, params);
            return JSON.parseObject(ret, type);
        } catch (Exception e) {
            LOGGER.error("json parse error, type={},keyPrefix={},params={}", type, keyPrefix, params, e);
        }

        return null;
    }

 	……   
}

参考资料

《Java编程思想》
《Java核心技术》
《Effective Java》

阿杜

Java Developer

Java泛型的局限和使用经验

泛型的局限

泛型的常用经验

参考资料

阿杜Java Developer