Java Generics：通用映射（深层副本）的方法签名

Question

我有一些Map ，它们本身可能再次包含Map （任何类型）。 我用签名写了一个方法：

public static <K,V> HashMap<K,V> deepCopyHashMap(HashMap<K,V> s);

但是，我现在想概括一下这个代码以支持Map ，但仍返回与参数类型相同的对象。 所以代替：

public static <K,V> HashMap<K,V> deepCopyHashMap(HashMap<K,V> s);
public static <K,V> CheckedMap<K,V> deepCopyCheckedMap(CheckedMap<K,V> s);
public static <K,V> TreeMap<K,V> deepCopyTreeMap(TreeMap<K,V> s);
...
etc.

我想要这样的东西：

public static <K,V, M extends Map<K,V>> M<K,V> deepCopyMap(M<K,V> s);

但是，这给了我：

Multiple markers at this line
- The type M is not generic; it cannot be parameterized with arguments <K, 
 V>
- The type M is not generic; it cannot be parameterized with arguments <K, 
 V>

如何正确声明方法签名并仍然返回正确类型的对象（不使用内部反射）？

对于这个项目，添加更多依赖项实际上不是一个选项，所以我更喜欢不依赖于外部库的解决方案。 此外，我已经研究了Cloneable接口，但是它只是一个标记接口（一般没有Map的实现），对我来说没有多大用处。

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编辑：作为参考，这是我深层复制嵌套HashMap的代码（代码正常工作）：

public static <K,V> HashMap<K,V> deepCopyHashMap(HashMap<K,V> source){
    HashMap<K,V> result = new HashMap<K, V>();
    for(Map.Entry<K, V> entry : source.entrySet()){
        K k = entry.getKey();
        V v = entry.getValue();
        if(k instanceof HashMap<?,?>){
            k = (K) deepCopyHashMap((HashMap<?,?>) k);
        }
        if(v instanceof HashMap<?,?>){
            v = (V) deepCopyHashMap((HashMap<?,?>) v);
        }
        result.put(k, v);
    }
    return result;
}

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编辑：解决方案

1. 这不是一个理想的解决方案。如果没有嵌套Map的运行时类型的默认构造函数，它将失败。 我已经使用嵌套的HashMap对其进行了测试，并且正确地复制了运行时类型。

    @SuppressWarnings("unchecked") public static <K,V, M extends Map<K,V>> M deepCopyMap(M source) throws InstantiationException, IllegalAccessException{ M result = (M) source.getClass().newInstance(); for(Map.Entry<K, V> entry : source.entrySet()){ K k = entry.getKey(); V v = entry.getValue(); if(k instanceof Map<?,?>){ k = (K) deepCopyMap((Map<?,?>) k); } if(v instanceof Map<?,?>){ v = (V) deepCopyMap((Map<?,?>) v); } result.put(k, v); } return result; } 

2. 这样更安全，但需要明确列出所有已知类型：

    @SuppressWarnings("unchecked") public static <K,V, M extends Map<K,V>> M deepCopyMap(M source){ M result; if(source instanceof HashMap){ result = (M) new HashMap<K,V>(); } else { //fail } // etc. add more types here for(Map.Entry<K, V> entry : source.entrySet()){ K k = entry.getKey(); V v = entry.getValue(); if(k instanceof Map<?,?>){ k = (K) deepCopyMap((Map<?,?>) k); } if(v instanceof Map<?,?>){ v = (V) deepCopyMap((Map<?,?>) v); } result.put(k, v); } return result; } 

Answer 1

通用类型参数不能是自己的通用。 只需删除M的通用定义：

public static <K, V, M extends Map<K, V>> M deepCopyMap(M s);

您声明的通用定义M<K, V>已经是隐含的，因为编译器必须确保M extends Map<K, V>为真。 因此，定义M<K, V>是多余的。

至于在方法内部创建副本，它变得更加复杂。 通用类型改进了通用方法的用户的类型安全性。 但是，在方法内部，您就像使用非泛型方法一样无能为力，该方法将原始Map作为其参数。 （你当然可以进一步重写通用类型。）

毕竟，我不建议你采用你建议的方法。 您建议您的API用户可以深度克隆作为方法参数提供的任何类型的Map 。 但是，你做不到。 Map是一个公共接口，任何人都可以实现它。 在运行时，您可能会被要求创建一个您不知道的深度克隆映射，您将无法做到。 看看这个实现：

@SupressWarnings("unchecked")
public static <K, V, M extends Map<K, V>> M deepCopyMap(M s) {
    Map map;
    if(s.getClass() == HashMap.class) {
      map = new HashMap();
    } else if(s.getClass == LinkedHashMap.class) {
      map = new LinkedHashMap();
    } else {
      throw new RuntimeException("unknown map type " + s.getClass());
    }
    for(Map.Entry<K, V> entry : source.entrySet()) {
        K k = entry.getKey();
        V v = entry.getValue();
        if(k instanceof Map) {
          map.put(k, deepCopyMap((Map) k));
        } else {
          result.put(k, v);
        }
    }
    return (M) map;
}

这对用户来说不是很普遍，如果地图包含一些用户类型地图，很可能会抛出异常。 编译器会在这种方法中警告你几乎任何事情的事实是一个好迹象，这是一个坏主意。

相反，我实际上会建议你重载方法，你只为已知类型提供深度克隆。 但是，如果您发现了无法在运行时创建的嵌套映射，则必须抛出运行时异常。 您正在寻找的那种类型安全很难实现。 另外，我会将它作为合同的隐含部分，您不能使用嵌套映射，其中映射类型不在指定的Map实现组中。

旁注：在不限制M和V ，定义这些参数没有意义，因为您对这些参数一无所知。 只需使用通配符? 。

Answer 2

您定义的类型M已经绑定为Map<K,V>其中<K, V, M extends Map<K, V>> 。 所以只需删除M<K,V>然后将其M