Java 泛型：关于泛型类型的任何元信息是否也在运行时保留？

Question

背景

我对Java泛型的理解它完全是一个编译时特性（主要关注类型安全检查） . 任何泛型 class 的类型信息在运行时都会丢失 (type erasure)。

不过，我看到许多框架似乎也在运行时利用类型信息。例如，google guice Providers。 guice 提供程序可以在运行时实例化并提供其泛型类型的新实例。

class Container
{
     @Inject   
     public Container(Provider<Content> contentProvider)
     {
     //This works at Runtime... but How ??? 
     //When type's are not even preserved at runtime, how does the Provider knows it has to instantiate an object of type 'Content' 
     Content content = contentProvider.get();   
     }
}

问题

是否有与在运行时也保留的泛型类型相关的任何信息。？如果是，什么？。 If no，那么像 google guice 这样的库如何在内部运行（以上示例）
泛型是否不仅仅是编译时安全？如，是否有任何用例（除了确保编译时安全）可以使用泛型获得优势？

Answer 1

如果您不知道要为特定 class 使用什么类型，那么泛型是一种很好的编程方式。在运行时，泛型 class 类型将根据 class 的输入进行设置。它主要用于编译时安全。

Answer 2

Java泛型使用了一种叫做类型擦除的东西，所以没有信息关于类型在运行时可用。但是，可以如果可以某种方式传递类型信息，则使用 Class.newInstance() 方法创建任何 class 的实例（事实上，这是可以创建通用数组的唯一方法）
编译时安全是泛型的首要目标。但他们可以也经常被用来编写更简洁的代码，否则这是不可能的

详细治疗，推荐好书Java Generics and Collections

Answer 3

Is there any information related to generic types which is preserved at runtime as well. ? If yes, what ?.

编译后 class 中保留的单个信息是从擦除后获得的原始 objects/variables 转换为源代码中用作通用的特定类型。
但是这些只依赖于声明的变量类型，而不是真正使用的泛型。

因此，在运行时，如果没有变通方法，则无法在运行时直接访问通用信息，例如在实例化通用 class.

时传递 class

If no, than how does libraries like google guice operate internally (

你错了。
在 Guice 中，这段代码：

 Content content = contentProvider.get();

将 return 是 Content 的实例，而不是通用类型。看看 documentation :

T get()

Provides an instance of T.

Answer 4

如果 class 扩展通用 class 或接口并为参数提供具体类型，则该类型可通过包含实际参数化的 Class.getGenericSuperclass(). That method will (in this case) return a ParameterizedType 获得。

例如，如果您有：

class BigIntegerList extends ArrayList<BigInteger> {}

那么你可以这样做：

Class<BigIntegerList> fooClass = BigIntegerList.class;
Type superclass = fooClass.getGenericSuperclass();
if (superclass instanceof ParameterizedType) {
  ParameterizedType parameterized = (ParameterizedType) superclass;
  Type[] parameterizations = parameterized.getActualTypeArguments();
  System.out.println(Arrays.toString(parameterizations));
  // prints: "[class java.math.BigInteger]"
}

这确实被 Guice 等大量使用反射的库使用。另一个示例是 Jackson 的 TypeReference，它可以让您将 JSON 事物列表读取为 list-of-BigDecimal（例如）。

Answer 5

通用信息只保留到编译时。在您的示例中，它在编译时也是可用的。让我用一个例子来解释它

Public void printObject( list empt) {

// 这不表明该列表在运行时保留此信息，即它将是什么类型的对象 return。就业 en =empt.get(); }

Answer 6

当然支持class是泛型的信息。

换句话说：当您反编译 ArrayList.class 时，您会发现有关此 class 允许一个泛型类型参数这一事实的提示。换句话说：class 文件包含 meta 信息。使用反射可以在运行时间检查此元信息。

但是当你有另一个 class 使用一些 List<Integer> 对象时 - 然后你在编译的 class 中找不到关于那个 "list uses an Integer" 的信息 - 除非你使用一些特定的模式，例如概述 here。

所以答案基本上是：对于几乎所有与实际相关的用例，"generics" 只是 编译时 。

示例：

public class GenericsExample<T> {
  private T member;   
  public T foo(T bar) {
     return member;
  }
}

现在运行：javap -p -c GenericsExample

Compiled from "GenericsExample.java"
public class GenericsExample<T> {
  private T member;

  public GenericsExample();
    Code:
       0: aload_0       
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return        

  public T foo(T);
    Code:
       0: aload_0       
       1: getfield      #2                  // Field member:Ljava/lang/Object;
       4: areturn       
}

如您所见，反编译器理解 class 使用泛型类型 T。有关详细信息，请参阅 or there。

Java 泛型：关于泛型类型的任何元信息是否也在运行时保留？

Java Generics : Is any meta information about the generic type preserved at runtime as well?

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