如何获取方法中传递的集合的元素类型？

Question

假设我有一些方法接受List<?>

public void method(List<?> list) {
    // some logic
}

如何在运行时获取元素类型？是否可以？

我发现了这些建议（在这里）：

1. ((ParameterizedType) getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[0]（不起作用，List是一个接口并且没有超类）

// ChatGPT's work

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> stringList = new ArrayList<>();
        List<Integer> integerList = new ArrayList<>();

        Type stringType = getListElementType(stringList);
        Type integerType = getListElementType(integerList);

        System.out.println("String List Element Type: " + stringType.getTypeName());
        System.out.println("Integer List Element Type: " + integerType.getTypeName());
    }

    private static Type getListElementType(List<?> list) {
        Type genericType = list.getClass().getGenericSuperclass();

        if (genericType instanceof ParameterizedType) {
            ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) genericType;
            return parameterizedType.getActualTypeArguments()[0];
        }

        throw new IllegalArgumentException("Unable to determine list element type.");
    }
}

控制台输出：

String List Element Type: E
Integer List Element Type: E

2. 在创建通用类实例期间将相应的类存储为字段（不起作用，List是只读的，而且它不能有任何实例字段，因为它是一个接口）

String List Element Type: E
Integer List Element Type: E

3. TypeTools库。我还需要一些超类型

TypeResolver 类提供了以下一些方法：

Type reify(Type type, Class<S> context)

使用上下文中的类型变量信息返回完全具体化的类型。

Type reify(Type genericType)

使用泛型声明中的信息返回完全具体化的 genericType。

Class<?>[] resolveRawArguments(Class<T> type, Class<S> subType)

使用子类型中的类型变量信息解析类型的原始参数。

Class<?> resolveRawArgument(Class<T> type, Class<S> subType)

使用子类型中的类型变量信息解析类型的原始参数。

Type resolveGenericType(Class<?> type, Type subType)

使用子类型中的类型变量信息解析泛型类型。

Class<?> resolveRawClass(Type genericType, Class<?> subType)

使用子类型中的类型变量信息解析 genericType 的原始类。

Answer 1

如何在运行时获取元素类型？是否可以？

不。

泛型是编译器想象出来的。它们是一个链接使用类型的地方的工具，告诉编译器：这些类型需要相同 - 注入强制转换才能使其工作。如果您可以证明类型不对齐，则会生成编译错误。然后摆脱这一切。

唯一剩下的是签名中的泛型，但剩下的是您在源代码中编写的确切内容。不是实际类型。换句话说，给定：

public class MyExample<E> {
  public void addAll(Collection<E> element) {
    List<String> x = new ArrayList<String>();
    check(x);
  }

  public void check(Object o) {
    // ...
  }
}

x变量的泛型完全消失了。没有什么 check可以恢复它是一个String. new ArrayList<String>()a和 a的内存占用量new ArrayList<Integer>()是100% 相同- 这不仅仅是“没有 API 来获取此信息”，而是更严格：这是不可能的。

您可以为类型 decl 本身以及方法element的参数获取泛型addAll- 但您实际上得到的是字母E。这是没用的。

所以，重复一遍：不。不可能。

TypeTools 的作用是滥用签名的生存方式，并将其与以下认识结合起来：

List<String> list = new ArrayList<String>();

泛型部分被完全消除，其中：

List<String> list = new ArrayList<String>() {};

它不是。这是因为大量的黑客攻击：

• ArrayList 不是最终的。如果是的话，上面的内容就不会编译。
• 上面的代码几乎与第一个代码片段相同，但在含义上完全不同：这是声明一个具有匿名名称的全新类，定义为extends ArrayList<String>，并且具有类主体{}（如所示，它不添加任何内容）。类扩展的是“签名”，因此不会被删除，因此，在运行时您可以恢复这些东西。

然而，因为它引入了一大堆警告，并且泛型是字面意思，所以这不是一个好主意。例如，如果我写：

public <E> createList() {
  return new ArrayList<E>() {}
}

这工作得很好，可以用例如：List<String> myList = ClassThatIsIn.<String>createList();- 尽管如此，SuperTypeTokens / typetools / 其他此类库在运行时唯一可以返回的是E- 字面意思。字母 E. 不String- 这是不可能的，因为它已被完全擦除。

因此，您的超级类型令牌附带一本手册和一长串注意事项。更一般地说，除了设计用于携带此类信息而没有其他任何内容（超类型令牌）之外的任何类型，都不是一个好主意。一种不执行任何操作的类型，它的全部作用就是供您编写SuperTypeToken<List<String>> myTokenRepresentingListOfStrings = new SuperTypeToken<List<String>>() {}。

如果您需要传达泛型可以捕获的内容（即不仅仅是一个类型，还包括该类型上的任何泛型），那么这种奇怪的黑客技术可能会很有用。例如，a Map<String, List<? extends Number>>- 不只是Map，不，整个事情 -java.lang.Class不能代表那个）。不要编写一个可以确定泛型是什么的方法。

没有解决方法。回到你最初的问题，考虑到：

public void method(List<?> list) {
    // some logic
}

答案是不。一大堆博客文章和文章都在拐弯抹角地提出了实现“是”的方法，但它们都是不正确的。没有办法做到。时期。超级类型标记/类型工具是完全不同的东西。没有办法使用这样的工具来让其成为“是”。