Java泛型：将泛型类型定义为仅返回类型

Question

我正在查看一些关于GWT的GXT代码，我遇到了一个在Java教程中找不到其他示例的泛型用法。如果您想查看所有代码，则类名为com.extjs.gxt.ui.client.data.BaseModelData。以下是重要部分：

private RpcMap map;

public <X> X get(String property) {
  if (allowNestedValues && NestedModelUtil.isNestedProperty(property)) {
    return (X)NestedModelUtil.getNestedValue(this, property);
  }
  return map == null ? null : (X) map.get(property);
}

X 在此类或继承体系中的任何地方都没有被定义，在eclipse中使用“转到声明”时，它只会跳转到公共方法签名中的 <X>。

我尝试使用以下两个示例调用此方法以查看发生了什么：

public Date getExpiredate() {
    return  get("expiredate");
}

public String getSubject() {
    return  get("subject");
}

它们被编译并且没有错误或警告。我认为至少要进行强制类型转换才能使其工作。

这是否意味着泛型允许使用一个神奇的返回值，可以是任何东西，并且只会在运行时崩溃？这似乎与泛型的预期相反。有人可以向我解释一下，可能给我一些更好的解释说明文档的链接吗？我已经阅读了Sun的23页泛型PDF文档，每个返回值的示例都在类级别上定义，或者在传递的参数之一中定义。

- Jason Tholstrup

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感谢迄今为止的回答！如果我有足够的声望，我会给你们所有人点赞（特别是saua，非常有帮助）。非常惊讶于反应时间。我仍然希望能看到一些参考资料，以便更详细地解释这个问题，但我认为我现在比以前更好地理解了它。 - Jason Tholstrup

请更新链接：http://extjs.com/deploy/gxtdocs/com/extjs/gxt/ui/client/data/BaseModelData.html - 已损坏 - Mr_and_Mrs_D

随意更新它。我已经好几年没用gxt了。 - Jason Tholstrup

一些 FXMLLoader 的方法也会使用它。这特别有帮助，因为类型转换总是由用户完成。 如果 ObjectInputStream::readObject 也能添加这种行为就太好了。 - Mordechai

Answer 1

该方法返回您期望的类型（<X> 在该方法中被定义且绝对不受限制）。

这是非常危险的，因为没有任何规定确保返回类型实际上与返回的值匹配。

唯一的优点是，您无需对可以返回任何类型的通用查找方法的返回值进行转换。

我建议：谨慎使用此类结构，因为您几乎失去了所有类型安全性，只有在每次调用get()时不必编写显式转换。

是的：这几乎是黑魔法，在运行时会崩溃并破坏泛型应该达到的整个思想。

- saua

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如果类型还用于限定方法中的泛型类型，这个结构更安全 - 这意味着您不需要显式转换。那么，在运行时就不会出现错误的可能性。 - Bill Michell

对于 GWT 而言，这可能是有意而为之的设计；GWT 编译成 JavaScript，而我们都知道 JavaScript 具有动态、弱类型的特性。 - Nicole

Answer 2

类型声明在方法中。这就是 "<X>" 的含义。该类型仅在该方法范围内有效，并且与特定调用相关。你的测试代码之所以能够编译，是因为编译器尝试确定类型，并且只有在无法确定时才会发出警告。在某些情况下，你必须明确说明。

例如，Collections.emptySet() 的声明如下：

public static final <T> Set<T> emptySet()

在这种情况下，编译器可以猜测：

Set<String> s = Collections.emptySet();

但如果它不能，你必须输入：

Collections.<String>emptySet();

- sblundy

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附注：最近的Java版本（8+）在类型推断方面变得更加智能，像最后一个示例这样的代码不再需要显式类型（取决于它们被使用的位置）。 - Joachim Sauer

Answer 3

我正在尝试使用GXT类解决同样的问题。具体来说，我正在尝试调用一个带有以下签名的方法：

class Model {
    public <X> X get(String property) { ... }
}

要从您的代码中调用上述方法并将X转换为字符串，我执行以下操作：

public String myMethod(Data data) {
    Model model = new Model(data);
    return model.<String>get("status");
}

上面的代码将调用get方法并告诉它应该将X返回的类型作为字符串返回。 在方法与当前类相同的情况下，我发现我必须使用“this.”来调用它。例如：

this.<String>get("status");

正如其他人所说，GXT团队的做法相当粗糙且危险。

- Kyrra

Answer 4

有趣的注释，来自 RpcMap (GXT API 1.2)

get方法的头部:

public java.lang.Object get(java.lang.Object key)

使用未实例化的通用参数 <X> 具有相同的效果，只是您不必在所有地方都使用“Object”一词。我同意其他帖子的看法，这很随意且有点危险。

- Rich

Answer 5

当编译 BaseModelData 时，会产生未经检查的警告，因为它是不安全的。如果像这样使用，您的代码将在运行时抛出 ClassCastException，即使本身没有任何警告。

public String getExpireDate() {
  return  get("expiredate");
}

- erickson

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好的，我试着解释一下：只有在运行时类型不是字符串类型时，它才会抛出异常。如果是字符串类型，那就没问题了。你只是将强制转换移到了获取方法中。 - Jason Tholstrup

没错。如果你在编译代码时没有警告，泛型保证你永远不会收到ClassCastException；而忽略这些警告，BaseModelData就放弃了这个保证。 - erickson

Answer 6

是的，这很危险。通常，您会像这样保护此代码：

<X> getProperty(String name, Class<X> clazz) {
   X foo = (X) whatever(name);
   assert clazz.isAssignableFrom(foo);
   return foo;
}

String getString(String name) {
  return getProperty(name, String.class);
}

int getInt(String name) {
  return getProperty(name, Integer.class);
}

- paulmurray

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为什么这样做更好呢？它仍然可能在运行时崩溃，只是以不同的方式。 - David Roussel

通过插入两个连续的运行时炸弹来实现防止崩溃！首先，转换将因异常而崩溃......然后，如果这还不够，断言（可能无法运行）将使整个程序崩溃！更加复杂...没有额外的好处...-1。 - Newtopian

public <T> T get(int i, Class<T> type) { Object val = get(i); if (type.isInstance(val)) { return type.cast(val); } return null; }这段代码的作用是：根据传入的索引值和指定类型，获取泛型类型的元素。如果获取到的元素是指定类型的实例，则返回该元素，否则返回null。 - Tatarize