泛型方法的返回类型（Java）

Question

我有这个通用函数：

public static <T extends Number> T sum(List<T> list){
    Number tot = 0;
    for(Number n: list){
        tot = tot.doubleValue() +  n.doubleValue();
    }
    return (T)tot;
}

从这个代码中回忆起主函数：

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<Integer> listInt = new ArrayList<>();
    listInt.add(3);
    listInt.add(5);
    listInt.add(6);
    listInt.add(8);
    System.err.println("Sum: " + Calcolatrice.sum(listInt))
}

因此，我期望（listInt 是一个整数ArrayList）函数sum返回的值为T = Integer，并且在这种情况下，将Double转换为Integer时会出现转换错误。 结果类型实际上是Double，没有抛出错误。 强制转换（T）tot没有产生预期的结果。

我猜这是因为Java处理泛型的阶段问题，但其中有人更好地解释为什么会这样工作吗？

- Gabriele Picco

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"type erasure"（类型擦除）是用来解释Java泛型中的行为，它指的是在编译时将泛型类型信息删除，使得运行时只能看到原始类型信息。 - ΦXocę 웃 Пepeúpa ツ

Answer 1

泛型仅在编译时用于确保代码不会出错：这里的参数是 List<T>，接收变量必须是类型为 T。就是这样。

运行时，T不存在，tot 不是 T 的实例；它是一个 Number。

您可以在方法中使用 T 来接收未定义的实例，但是例如，您不能创建一个 new T()。

- Guillaume F.

Answer 2

当您查看类型层次结构时，您会发现Integer和Double都是Number的子类：因此它们是兄弟姐妹，您不能直接将Double转换为Integer。

    Double testDbl = 3.14;
    Integer testInt = (Integer)testDbl; // this will NOT compile

编译器无法确定您的sum函数返回语句中的强制类型转换是否有效，但编译器会显示警告。

Unchecked cast: 'java.lang.Number' to 'T'

由于硬转换的 (T)tot，编译器会默认您的函数返回一个整数（实际上并非如此）。最后，由于类型擦除，没有运行时检查。

- TmTron

Answer 3

Calcolatrice.sum(listInt)的返回类型实际上是Integer，这要归功于你在示例中对sum进行的转换。然而，结果的真实类型是Double。显然这不是一个好的情况，但发生了这种情况是因为你明确地告诉编译器，在强制类型转换中返回值将与返回值具有相同的类型。

这种情况意味着，如果你改为写Calcolatrice.sum(listInt).toString()，你将得到一个ClassCastException: java.lang.Double cannot be cast to java.lang.Integer，因为你会在一个Double上调用Integer.toString()。实际上，你的代码正在执行System.out.println("Sum: "+ String.valueOf(Calcolatrice.sum(listInt)))，这是可行的，因为它在调用toString之前向下转型为Object（从而解决了冲突）。

正如@TmTron所指出的那样，你不能像原始类型那样在Double和Integer封装类型之间进行转换。

例如：

int i = (int) 2.0;

遵循不同的规则：

Integer i = (Integer) new Double(2.0)

- Frank Wilson