为什么这段通用的Java代码无法编译？

Question

在这个简化的例子中，我有一个通用类和一个方法，该方法返回一个Map，无论类型参数是什么。如果我没有在包含类上指定类型，为什么编译器会擦除Map上的类型？

import java.util.Map;

public class MyClass<T>
{
    public Map<String, String> getMap()
    {   
        return null;
    }

    public void test()
    {   
        MyClass<Object> success = new MyClass<Object>();
        String s = success.getMap().get("");

        MyClass unchecked = new MyClass();
        Map<String, String> map = unchecked.getMap();  // Unchecked warning, why?
        String s2 = map.get("");

        MyClass fail = new MyClass();
        String s3 = fail.getMap().get("");  // Compiler error, why?
    }
}

我得到了这个编译器错误。

MyClass.java:20: incompatible types
found   : java.lang.Object
required: java.lang.String
                String s3 = fail.getMap().get("");  // Compiler error

- Motlin

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未选中警告的确切文本是什么？ - Powerlord

警告：[unchecked] 未经检查的转换 - Craig P. Motlin

Answer 1

明白了。实际上，尽管看起来很奇怪，这并不是一个 bug。

根据 JLS 的第 4.8 节（原始类型）：

对于原始类型 C 中的构造函数（§8.8）、实例方法（§8.8、§9.4）或非静态字段（§8.3），如果它们没有从超类或超接口中继承而来，则其类型是对应于 C 的泛型声明中其类型的擦除形式。原始类型 C 的静态成员的类型与对应于 C 的泛型声明中其类型相同。

因此，即使该方法的类型签名不使用类本身的任何类型参数，类型擦除仍然会生效，并且签名变得有效。

public Map getMap()

换句话说，我认为您可以将原始类型想象成与泛型类型相同的API，但从每个地方（在API中而不是实现中）删除了所有<X>位。

编辑：这段代码：

MyClass unchecked = new MyClass();
Map<String, String> map = unchecked.getMap();  // Unchecked warning, why?
String s2 = map.get("");

编译成功是因为从原始的Map类型到Map<String, String>类型存在一个隐式但未经检查的转换。在最后一种情况下，您可以通过进行显式转换（在执行时不执行任何操作）来获得相同的效果：

// Compiles, but with an unchecked warning
String x = ((Map<String, String>)fail.getMap()).get("");

- Jon Skeet

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嗯，有点道理...但同时也非常愚蠢... - Joachim Sauer

Answer 2

很抱歉我无法告诉你为什么它失败了，但是我可以给你一个简单的解决方法：

将fail的类型更改为MyClass<?>，然后它就可以编译成功了。

- saua

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一个强制转换也可以正常工作。为什么一个类型的问号会影响地图的类型？这对我来说仍然没有意义。 - Craig P. Motlin

@Motlin：Jon已经很好地解释了：MyClass<?>不是原始类型。 - Joachim Sauer

现在我明白了你的解决方法为什么有效，我将使用它而不是强制转换。谢谢。 - Craig P. Motlin

Answer 3

非常有趣的问题，Jon Skeet给出了非常有趣的答案。

我想补充一些关于Java编译器行为是否愚蠢的内容。

我认为编译器假定如果您没有在泛型类中指定类型参数，则无法（或不想）使用任何类型参数。您可以使用早于5的版本的Java，或喜欢手动转换类型。

对我来说，这似乎并不愚蠢。

- alexmeia

Answer 4

泛型在编译后会被擦除。

当你执行以下操作时：

Map<String, String> map = unchecked.getMap();

你正在将Map强制转换为Map<String, String>，这就是未经检查的警告的原因。然而，在此之后，你可以执行以下操作：

String s2 = map.get("");

因为 map 的类型是 Map<String, String>。

然而，当你执行

String s3 = fail.getMap().get(""); 

你没有将 fail.getMap() 转换为任何类型，因此它被视为普通的 Map，而不是 Map<String, String>。

在后者中，你应该做的是：

String s3 = ((Map<String, String>fail.getMap()).get("");

这将仍然会引发警告，但仍然可以正常工作。

- Seb

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那第一个为什么能编译通过呢？“擦除”并不是完整的答案。 - Craig P. Motlin