java.lang.Class 泛型和通配符

java.lang.Class generics and wildcards

为什么下面的代码编译不通过?

interface Iface<T> { }

class Impl<T> implements Iface<T> { }

class TestCase {
    static Class<? extends Iface<?>> clazz = Impl.class;
}

错误是

java: incompatible types: java.lang.Class<Impl> cannot be converted to java.lang.Class<? extends Iface<?>>

但我不明白为什么通配符没有捕获。

因为 type-erasure,当您说 Impl.class 时,您会得到 Class<Impl>。也就是说,你可以说

Class<Impl> clazz = Impl.class;

泛型是一种编译时类型安全功能。

这里的子类型关系是:

          Class<? extends Iface>
           ╱                  ╲
Class<? extends Iface<?>>   Class<Impl>

(我在对 'Cannot convert from List<List> to List<List<?>>' 的回答中对此进行了解释。)

所以基本上它不会编译,因为它是横向转换。

如果可能的话,你可以做我在那边描述的演员表:

(Class<? extends Iface<?>>)(Class<? extends Impl>)Impl.class

如果您不能进行转换,那么您可能只需要处理原始有界 Class<? extends Iface>。这主要是因为警告而令人讨厌,但它打开了错误的可能性:

interface Iface<T> {
    void accept(T a);
}

class Impl2 implements Iface<String> {
    public void accept(String a) { }
}

class TestCase {
    static Class<? extends Iface> clazz = Impl2.class;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // throws ClassCastException
        clazz.newInstance().accept(new Object());
    }
}

不太可能发生,但我想这取决于你在做什么。


我倾向于认为这是 Java 类型系统的问题。

  • 可能应该有一个特殊规则,即类型参数 ? extends T<?> 包含类型参数 ? extends T,例如Class<? extends T> 转换为 Class<? extends T<?>>。从现有的子类型定义方式(TT<?> 的超类型)的角度来看,这没有意义,但从类型安全的角度来看,这是有意义的。

  • 或者例如List.class 应该是 Class<List<?>> 而不是 Class<List>

  • 或者比我聪明的人能想到的其他聪明的东西。

我上面描述的 ClassCastException 的有趣之处在于它完全是人为的。事实上,用未经检查的强制转换来阻止它会导致警告。

我猜这只是 Java 中泛型尚未完成的标志。