java - 为什么 List 在编译和执行时吸收非类型元素？

Question

我有这个演示，我不需要一个带有重绘架构的特定解决方案，但只需要了解为什么会有这样的行为以及我为避免它而遗漏的任何东西。我想知道为什么:

• 编译器允许将不是列表类型的元素插入到列表中

• 当我们尝试获取元素而不是推送元素时抛出 ClassCast 异常

  import Test.*; //Inner classes
  import java.util.List;
  import java.util.ArrayList;
  
  public class Test<E extends Object> {
  
      private List<E> list = new ArrayList<E>();
      public Test() {}
  
      public static void main(String[] args) {
          Test<String> a = new Test<String>();
          a.addElement(new String());
          a.addElement(new Integer(0)); // No complain in comp/run-time, I dont understand why CastException is not thrown here
          String class1 = a.getElement(0); 
          String class2 = a.getElement(1); //No complain in comp but ClassCastException: Integer cannot be cast to String
          //Integer class3 = a.getElement(1); //Compilation error
      }
  
      public void addElement (Object node) { list.add((E) node); } //No complain in comp/run-time
      public E getElement(int index)       { return list.get(index); }
  }
  

有什么解决方案？请注意我需要传递父类(super class)而不是类型 E 的 addElement 行。这是我的架构所需要的，这只是一个简单的模拟演示。但无论如何，转换为类型 E 应该按预期进行并在运行时抛出 CastExeption，不是吗？

Answer 1

您的 addElement 方法没有正确使用泛型来捕获编译时错误。应该是:

public void addElement(E node) {
  list.add(node);
}

一旦你使用 Object cast 并将其转换为 E，你就失去了编译时类型检查的好处。这就是我们首先使用泛型的原因，以避免使用 Object 变量并避免强制转换。

请注意，由于泛型删除，在运行时列表只是一个对象列表，因此当您将对象放入列表时，第一次转换甚至不会发生。但是，当您从列表中提取项目并需要将其分配给具体类型变量时，确实会发生幕后转换，这会导致抛出异常。