java - 如何在Java中创建通用数组？

Question

由于Java泛型的实现，你不能有这样的代码:

public class GenSet<E> {
    private E a[];

    public GenSet() {
        a = new E[INITIAL_ARRAY_LENGTH]; // error: generic array creation
    }
}

如何在保持类型安全的同时实现这一点？

我在 Java 论坛上看到了一个解决方案，如下所示:

import java.lang.reflect.Array;

class Stack<T> {
    public Stack(Class<T> clazz, int capacity) {
        array = (T[])Array.newInstance(clazz, capacity);
    }

    private final T[] array;
}

但是我真的不明白发生了什么。

Answer 1

我必须反问一个问题:你的GenSet是吗？ “选中”还是“未选中”？这是什么意思？

• 已选中:强类型。 GenSet明确知道它包含的对象类型(即使用 Class<E> 参数显式调用其构造函数，并且当方法传递的参数不是 E 类型时，方法将抛出异常。请参阅 Collections.checkedCollection 。

  -> 在这种情况下，你应该写:

  public class GenSet<E> {
  
      private E[] a;
  
      public GenSet(Class<E> c, int s) {
          // Use Array native method to create array
          // of a type only known at run time
          @SuppressWarnings("unchecked")
          final E[] a = (E[]) Array.newInstance(c, s);
          this.a = a;
      }
  
      E get(int i) {
          return a[i];
      }
  }
  

• 未选中:弱类型。实际上没有对作为参数传递的任何对象进行类型检查。

  -> 在这种情况下，你应该写

  public class GenSet<E> {
  
      private Object[] a;
  
      public GenSet(int s) {
          a = new Object[s];
      }
  
      E get(int i) {
          @SuppressWarnings("unchecked")
          final E e = (E) a[i];
          return e;
      }
  }
  

  请注意，数组的组件类型应为 erasure类型参数:

  public class GenSet<E extends Foo> { // E has an upper bound of Foo
  
      private Foo[] a; // E erases to Foo, so use Foo[]
  
      public GenSet(int s) {
          a = new Foo[s];
      }
  
      ...
  }
  

所有这一切都源于 Java 中泛型的一个已知的、故意的弱点:它是使用删除来实现的，因此“泛型”类不知道它们在运行时使用什么类型参数创建，因此不能除非实现了某种显式机制(类型检查)，否则提供类型安全。