Java泛型：数组转换

Question

我愿意为内部使用而投射包含泛型类型的对象数组。

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该对象：

private class Node<T>
{
    T element;
    int prior;

    public Node(T element, int prior)
    {
        this.element=element;
        this.prior=prior;
    }

}

数组：

private Node<E>[] elements;

演员阵容：

public PriorityQueue()
{   
  elements = (Node<E>[])new Object[capacity]; // ClassCastException
}

为什么会出现ClassCastException错误？

- freestar

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因为 Object[] 不是 Node[]。 - Oliver Charlesworth

Answer 1

这里的被接受的解决方案应该能解决问题：

将对象数组转换为整数数组错误

你不能直接将Object[]强制转换为Node[]，但是你可以使用Arrays.copyOf()创建一个正确类型的副本。唯一的缺点是这会涉及到复制，但这是Java：如果你不想让它变慢，你就不会这样做 ;)

- Chris Kitching

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实际上Arrays.copyOf使用了System.arraycopy，而System.arraycopy使用了本地代码。此外，Java在性能方面与C语言非常接近：https://benchmarksgame.alioth.debian.org/u64q/java.html - Cyril

是的，复制将会很便宜，因为arraycopy并不糟糕（尽管它会有一些边界检查，这是一个微小的开销）。另一方面，我们需要进行这个复制的唯一原因是Java类型系统中存在缺陷。 - Chris Kitching

Answer 2

转换失败的原因是 Node<E> 的类型擦除只适用于 Node 内部的 E，但不适用于 Node<E> 数组。

类型擦除允许您将 Node<E> 强制转换为 Node<Object>，因为所有的 Node<E> 在底层都是 Node<Object>。同样地，它也允许你将 Node<E>[] 强制转换成 Node<Object>[] 并且回弹，因为这些数组共享相同的基础类型，即 Node<Object>。

然而，在处理数组时，类型擦除不起作用。对象数组仍然是对象数组，Java 有足够的元数据知道它们的类型。

您有几种解决此问题的方法：

• 从 Node<E>[] 切换到 ArrayList<Node<E>> - 数组列表具有类似的占用空间和访问时间，并且是泛型的
• 使用 这个 Q&A 中的解决方案 - 类型安全的解决方案需要传递 Class<E>。

- Sergey Kalinichenko