java - java接口(interface)中的泛型方法如何将 super 对象转换为具体的子类对象？

Question

我有以下代码片段，它工作正常。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        App app = new App();
        app.setHandler(Apple.class, new AppleHandler());
        app.setHandler(Banana.class, new BananaHandler());

        app.process(new Apple());
        app.process(new Banana());
    }
}

class Fruit {}
class Apple extends Fruit {}
class Banana extends Fruit {}

interface Handler<T extends Fruit> {
    public void handle(T fruit);
}

class AppleHandler implements Handler<Apple> {
    @Override
    public void handle(final Apple fruit) {
        System.out.println("This is an apple.");
    }
}

class BananaHandler implements Handler<Banana> {
    @Override
    public void handle(final Banana fruit) {
        System.out.println("This is a banana.");
    }
}

class App {
    Map<Class, Handler> handlerMap = new HashMap<>();

    public void setHandler(Class clazz, Handler handler) {
        handlerMap.put(clazz, handler);
    }

    public void process(Fruit fruit) {
        Handler handler = handlerMap.get(fruit.getClass());
        handler.handle(fruit);// HERE, how java convert Fruit object to concrete subclass object automatically?
    }
}

我希望 App 类以不同的方式处理不同的 Fruit，因此我定义 AppleHandler 来处理 Apple和 BananaHandler 来处理 Banana。 AppleHandler 和 BananaHandler 都实现了一个通用接口(interface) Handler，它具有一个通用方法 handle。 handle 方法在 App.process 方法中被赋予一个 Fruit 对象，具体的 handle 方法将按预期被调用。看来，当调用具体的handle方法时，java会自动将Fruit对象转换为其真实类型。 java是如何实现这一点的？

Answer 1

It seems that java casts a Fruit object to its real type automatically when invoke concrete handle method. How does java achieve this?

这是正确的。编译器根据泛型参数插入强制转换。在您的代码中很难看到这一点，因为您使用了如此多的原始类型。

当你这样做时:

Handler handler = handlerMap.get(fruit.getClass());
handler.handle(fruit);

handler 的泛型参数未知，因此 fruit 被传递给 handle 方法的删除形式，看起来像:

public void handle(Fruit fruit)

所以代码可以编译。但此时，动态调度会调用 handle 的重写实现，例如您在 AppleHandler 中定义的实现:

@Override
public void handle(final Apple fruit) {
    System.out.println("This is an apple.");
}

此时通用参数已知，并且参数被转换为Apple。

这种转换也可以在 AppleHandler 类的字节码中看到:

 public void handle(test.Fruit);
    Code:
       0: aload_0
       1: aload_1
       2: checkcast     #35                 // class test/Apple
       5: invokevirtual #37                 // Method handle:(Ltest/Apple;)V
       8: return