Java - 将通用对象获取为String通用类型会引发异常

Question

public class Box<T> {
    private T element;

    public T getElement() {
        return element;
    }

    public void setElement(T element) {
        this.element = element;
    }
}

public class Test  {

    public static void main(String[] args) {
        List<Box> l = new ArrayList<>(); //Just List of Box with no specific type
        Box<String> box1 = new Box<>();
        box1.setElement("aa");
        Box<Integer> box2 = new Box<>();
        box2.setElement(10);

        l.add(box1);
        l.add(box2);

        //Case 1
        Box<Integer> b1 = l.get(0);
        System.out.println(b1.getElement()); //why no error

        //Case 2
        Box<String> b2 = l.get(1);
        System.out.println(b2.getElement()); //throws ClassCastException

    }
}

该列表l包含类型的元素Box.在第一种情况下,我获得第一个元素Box<Integer>,在第二种情况下,列表中的第二个元素获得为Box<String>.在第一种情况下不抛出ClassCastException.

当我试图调试中,element's在类型b1和b2是String和Integer分别.

它与类型擦除有关吗？

Ideone链接

Answer 1

准确来说，问题是PrintStream#println。

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让我们使用以下命令检查编译后的代码javap -c Test.class：

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72: invokevirtual #12        // Method blub/Box.getElement:()Ljava/lang/Object;\n75: invokevirtual #13        // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V\n

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正如您所看到的，编译器删除了类型，并且还省略了 的强制转换Integer，因为这里没有必要。编译器已将使用的重载方法链接到PrintStream#(Object)。\n由于JLS 规则 \xc2\xa75.3 ，它会这样做：

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方法调用转换应用于方法或构造函数调用中的每个参数值（\xc2\xa78.8.7.1、\xc2\xa715.9、\xc2\xa715.12）：参数表达式的类型必须转换为对应参数的类型。

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方法调用上下文允许使用以下之一：

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• 身份转换（\xc2\xa75.1.1）
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• 扩大原始转换（\xc2\xa75.1.2）
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• 扩大引用转换 ( \xc2\xa75.1.5 )
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• 装箱转换 ( \xc2\xa75.1.7 ) 可选地后跟扩大引用转换
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• 拆箱转换 ( \xc2\xa75.1.8 ) 可选地随后进行扩展基元转换。
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第三条规则是从子类型到超类型的转换：

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存在从任何引用类型 S 到任何引用类型 T 的扩大引用转换，前提是 S 是 T 的子类型 ( \xc2\xa74.10 )。

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并且在检查类型是否可以拆箱之前完成（第五次检查：“拆箱转换”）。因此编译器会检查它Integer是 的子类型Object，因此它必须调用#println(Object)（如果您检查被调用的重载版本，您的 IDE 会告诉您相同的信息）。

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另一方面，第二个版本：

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 95: invokevirtual #12        // Method blub/Box.getElement:()Ljava/lang/Object;\n 98: checkcast     #14        // class java/lang/String\n101: invokevirtual #15        // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V\n

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有一个checkcast检查检索到的类型Box#getElement是否确实是 a String。这是必要的，因为您告诉编译器它将是 a String（由于泛型类型Box<String> b2 = l.get(1);）并且它链接了 method PrintStream#(String)。此检查因上述内容而失败ClassCastException，因为Integer无法将其强制转换为String.

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