Java map，键 = class，值 = class 的实例

Question

我不确定我想做什么是可能的，但如果是的话，我想知道怎么做。 基本上，我想创建一个 Map，其中键是 class ( java.lang.Class )，该条目的值是该 class 的一个实例。目前我有

private Map<Class<?>, Object> myMap = new HashMap<Class<?>, Object>();

但是，这意味着任何Object都可以放在Map中。如果可以的话，我想制作它，所以只有密钥中的class的实例可以放在map中。有什么办法可以使用吗？ 对 Class 进行参数化以确保这一点？

另外，我发现做这样的事情时可能会发生memory 泄漏。 我不确定我是否完全理解这是怎么发生的。 我只会将 singleton 对象粘贴到 map 中，所以仍然会担心 memory 泄漏吗？ 如果是这样，我该如何预防？

Answer 1

Java的类型系统根本不足以强制执行您直接描述的类型约束，并且您需要执行一些不安全的转换以使其工作 - 或者将Map包装在其他强制类型安全的API中。 Guava的 ClassToInstanceMap正是为了这个用例而提供的，它提供了一个外部安全的API，它对Map接口施加了额外的限制以使其工作。 （披露：我向番石榴捐款。）

这可能导致内存泄漏的唯一时间是，如果您在此处使用的某些类在应用程序的生命周期内不会保留。 对于许多用户来说，这不是一个问题，特别是如果您正在编写一个“服务器端”应用程序而不关心卸载未使用的类。

Answer 2

您使用的是异构容器 。 这些可以通过使用类型令牌进行类型安全（因为你已经这样做）和Class.cast()与正确的应用逻辑：所以有内选中suppressWarning Class.cast()但应用程序逻辑保证正确性。

我建议你阅读Josh Bloch的Effective Java Item 29：考虑类型安全的异构容器。 他的榜样是：

// Typesafe heterogeneous container pattern - implementation
public class Favorites {
  private Map<Class<?>, Object> favorites =
    new HashMap<Class<?>, Object>();

  public <T> void putFavorite(Class<T> type, T instance) {
    if (type == null)
      throw new NullPointerException("Type is null");
    favorites.put(type, instance);
  }

  public <T> T getFavorite(Class<T> type) {
    return type.cast(favorites.get(type));
  }
}

---

如果你持有你实际上不再需要的任意多种不同的类型，我只会看到内存泄漏的可能性。

Answer 3

您可以隐藏集合，只允许通过访问器方法访问它。

private final Map<Class, Object> myMap = new HashMap<Class, Object>();

public <T> void putMap(Class<T> tClass, T t) {
     myMap.put(tClass, t);
}

@SuppressWarnings("unchecked")
public <T> T getMap(Class<T> tClass) {
    return (T) myMap.get(tClass);
}

警告可以忽略，因为您知道即使编译器没有，最后一个方法中的强制转换也是安全的。

Answer 4

由于类型擦除，这是不可能的。

但是，您可以将HashMap子类化并将一些逻辑写入put方法，该方法将为您执行此操作：

public void put(K key, V value) {

    if  ( // value is an instance of key using .getClass()) { 
        super.put(key, value)
    }
    throw new Exception();
}

（代码仅供说明之用）

Answer 5

我有同样的要求。 我使用以下代码解决了它：

interface Service { }

class ServiceCache {
private HashMap<Class<? extends Service>, Service> services;

public ServiceCache() {
    services = new HashMap<>();
}

public <T extends Service> T getService(Class<T> service) {
    if (services.containsKey(service))
        return (T) services.get(service);
    return null;
}

public <T extends Service> void addService(T service, Class<? extends Service> serviceInterface) {
    services.put(serviceInterface, service);
 }
}

Answer 6

clazz.isInstance(TypeClass.class)可用于比较类型。 根据文档public native boolean isInstance(Object obj)方法

确定指定的 Object 是否与此 Class 表示的 object 分配兼容。此方法是 Java 语言instanceof运算符的动态等效项。 如果指定的 Object 参数不为 null，并且可以强制转换为此 Class object 表示的引用类型，而不会引发 ClassCastException，则该方法返回 true。 否则返回 false。

clazz.isAssignableFrom(TypeClass.class)可用于比较超类型和子类型。 根据文档public native boolean isAssignableFrom(Class<?> cls)方法

确定 class 或此 Class object 表示的接口是否与 class 或由指定的 Class 参数表示的接口相同，或者是其超类或超接口。 如果是，则返回 true； 否则返回 false。 如果这个 Class object 表示原始类型，如果指定的 Class 参数正好是这个 Class object，则此方法返回 true； 否则返回 false。