Kotlin reified类型参数不能用作函数体中的类型参数

Question

Kotlin中的reified类型参数可防止类型参数擦除，并允许在运行时知道type参数。 这允许以下代码按预期编译和运行：

inline fun <reified T> isA(value: Any) = value is T

但是，当我尝试使用“T”作为类型参数而不是独立时，我得到一条消息，它是一个擦除类型。 以下代码证明了这一点，仅用于说明目的 ：

inline fun <reified T> isListOfA(name: String): Boolean {
    val candidate = Class.forName(name)
    return candidate is List<T>
}

这是由于技术限制吗？ 如果是这样，那个限制是什么？

Answer 1

显然我没有恰当地提出我的问题来得到我想要的形式的答案。 这里的大多数答案都是“因为你不能用Java做的”的一些变体。 好吧，你不能在Java中使用x instanceof T ，但你可以在Kotlin中做x is T 我正在寻找潜在的实际障碍，而不是Java规则。 毕竟，规则被打破了。

从我对这里第一个答案的评论，重新提出的问题是：如果objectref is T可以通过某种机制X在Kotlin中工作，为什么不能使用objectref is SomeClass<T>通过相同的机制工作？

tl; dr回答：因为在运行时没有SomeClass<T> Class对象。

更长的答案：首先我们必须了解机制X ， is T生成字节码指令的instanceof 。 该指令采用objectref和某些类C的名称N ，其中N由编译器根据上下文确定。 在运行时，从N派生的类C将用于评估objectref is T表达式。 为了进行此评估，必须实例化C的类对象。 因此，对于objectref is SomeClass<T>使用相同的机制objectref is SomeClass<T>那么N将是SomeClass<T> 。 由于类型擦除， SomeClass<T>不会有类对象，因此无法生成所需的instanceof指令，从而应用相同的机制。 此外， instanceof指令不能采用SomeClass<T>形式的名称。 因此，如果objectref is SomeClass<T>要工作，则必须在Kotlin中找到并实现其他一些机制Y 这种机制可能存在也可能不存在。

我知道有些人可能会说这与其他一些答案是一回事。 然而，无论好坏，我的学习方式是了解事物如何在金属上起作用，然后将其与抽象模型相结合。 在这种情况下，Java Generics擦除概念是抽象模型（或其一部分）。 真的，“擦除”对我来说感觉很软弱，除非我至少了解它在工作实现中实现的一种方式。

Answer 2

阻止您这样做的技术限制是JVM上的泛型类型擦除 。 基本上，在运行时，泛型类型List<T>对象只是一个与对象一起工作的List ：它只在编译时才检查类型安全性的赋值和函数调用。 实际类型参数T仅在编译期间存在，然后被擦除。 它无法在运行时恢复（至少目前为止：有一天Project Valhalla可能会为JVM引入运行时验证的泛型）。

在非内联Kotlin函数（以及非reified类型参数）中，您甚至无法进行第一种检查， value is T ，因为普通类型参数也会被删除。

使用reified类型参数，函数体在其调用站点内联，实际（或推断）类型参数替换为T ：当您调用isA<String>("abc") ，调用站点将具有字节码instanceof检查String 。

但是即使使用了reified类型参数，也无法对内部类型进行内省：您可以检查something is List<*>但不是something is List<String> ：类型参数不会存储在运行时的任何位置。

另请注意isA<List<String>>(listOf(1, 2, 3))将返回true 。 这就是Kotlin处理这个奇怪的情况：只有该类型的非泛型部分可以在运行时实际检查，所以它是。

Answer 3

因为Java在编译时将泛型类型参数T擦除为Object / upper-bounded类型，所以在Kotlin中无法做到这一点。

第一种方法可以工作，因为value is T被内联到具有reified类型的call-site函数，例如：

//val is_string = isA<String>(1) // inline into the call-site function as below:


val i:Int = 1
//                   v--- the actual type argument is inlined here
val is_string = 1 is String

Answer 4

参数化类型总是在运行时擦除。 因此，您可以检查值是否是T实例但不是T<V>实例，无论T和V是否已实现或硬编码。

但是，即使可能，您的示例代码也没有意义，因为它检查具有该名称的类型是否是List的实例 ，而不是检查具有该名称的类型是否是预期的List类型。

如果你有一个对象的实例 ，并想要检查它是否只包含期望类型的项目，你仍然可以这样写：

inline fun <reified T> isListOfA(instance: Any)
    = instance is List<*> && instance.all { it is T }