當參數化類型通過層次結構傳遞時，在Java中創建泛型類型的實例嗎？

Question

我一直在閱讀問題的答案：

在Java中創建泛型類型的實例？

我已經實施了Lars Bohl建議的方法。 我修改了他的代碼，如下所示：

import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;

public class ParameterizedTypeEg<E> {
    public Class<E> getTypeParameterClass() {
        Type type = getClass().getGenericSuperclass();
        ParameterizedType paramType = (ParameterizedType) type;
        return (Class<E>) paramType.getActualTypeArguments()[0];
    }
    private static class StringHome extends ParameterizedTypeEg<String> {
        private String _string;
        StringHome (String string) {
            _string = string;
        }
    }
    public static void main(String[] args)
        throws InstantiationException, IllegalAccessException {
        String str = new StringHome("my string").getTypeParameterClass().newInstance();
        String str2 = new ParameterizedTypeEg<String>().getTypeParameterClass().newInstance();
    }
}

這種方法對於str變量很好用。 然后創建str2，在我看來它是相同的類型（ParameterizedTypeEg <String>，與StringHome基本相同）。 但是，該方法不適用於str2，並且在嘗試轉換（ParameterizedType）類型時會引發ClassCastException。

即使對於str2，我已經使用String參數化了ParameterizedTypeEg，但getGenericSuperclass（）返回的內容與str截然不同。 同樣，在方法中，str2將“ this”顯示為ParameterizedTypeEg，而對於str，“ this”顯示為ParameterizedTypeEg $ StringHome。 我想這是問題的根源。 為什么Java不會也為str2確定了泛型類型？

當參數化類型通過多層層次結構傳遞時，我遇到了似乎同樣的問題？ 也就是說，類B <T>包含A <T>，並且我實例化了一個B。在A中，我無法通過使用上述方法確定A的參數化類型來創建String對象。 在包含層次結構的情況下，該方法也會產生異常。 這給我帶來了一個問題，因為我希望能夠通過多個級別的包含和/或繼承傳遞參數化類型，並在所有情況下都采用相同的方法生成泛型類型的實例。

謝謝，約翰

Answer 1

進行以下更改，您的代碼將起作用：

從

  String str2 = new ParameterizedTypeEg<String>().getTypeParameterClass().newInstance();

至

   String str2 = new ParameterizedTypeEg<String>(){}.getTypeParameterClass().newInstance();

這將創建ParameterizedTypeEg的匿名子類。 你打電話時

getClass().getGenericSuperclass();

在StringHome上，您將獲得所需的ParameterizedTypeEg <java.lang.String>。 如果像您那樣創建str2，則該調用僅返回Object，因此將其強制轉換為參數化類型的嘗試失敗：

線程“主”中的異常java.lang.ClassCastException：無法將java.lang.Class強制轉換為java.lang.reflect.ParameterizedType

創建匿名子類將使此返回ParameterizedTypeEg <java.lang.String>

這與Google Guice Guave庫（btw）的Type Token類中使用的技巧相同。 你寫，例如

new TypeToken<List<String>>() {}

並不是

 new TypeToken<List<String>>()  

Answer 2

getClass().getGenericSuperclass(); 為您提供超類的詳細信息。 因此，只有在您將參數化超類作為子類時，它才起作用。 如果實例化給定類型參數的參數化超類，則它將無法正常工作。

Answer 3

但是，該方法不適用於str2，並且當我嘗試強制轉換（ParameterizedType）類型時拋出ClassCastException
...........為什么Java也看不到為str2確定了泛型？

如oracle doc中為ParameterizedType所指定：

ParameterizedType表示參數化類型，例如Collection<String>

但是， ParameterizedTypeEg超類是Object，而不是泛型類型。 因此，由getClass().getGenericSuperclass();返回的Type getClass().getGenericSuperclass(); 是對象本身的Class 。 將非參數化類型的類型強制轉換為ParameterizedType可以為str提供ClassCastException 。

Answer 4

為什么Java不會也為str2確定了泛型類型？

運行時的對象沒有任何類型參數信息。 基本上，要執行.newInstance()創建對象，您需要在運行時擁有類對象，這意味着您必須將其存儲在某處以獲取它。

它對str起作用的原因恰好是因為String類型存儲在類元數據中的某個位置。 類具有元數據，其中包括超類和超接口，如果是內部類則將其封閉，字段和方法的類型（方法的返回類型和參數類型）。 所有這些信息都與泛型一起在運行時存儲在字節碼中（其原因是Java中的文件可以單獨編譯，因此在編譯一個使用已編譯文件中的類的文件時，編譯器必須能夠查看類文件並查看泛型信息），並且可以在運行時通過對類對象的反射獲得。

因此，基本上， StringHome類充當String類對象的“存儲”，因為在編譯時將String硬編碼為StringHome類的類型參數。 因此，在運行時，您可以從此“存儲”中獲取它。

也就是說，類B <T>包含A <T>，並且我實例化了一個B。在A中，我無法通過使用上述方法確定A的參數化類型來創建String對象。

從上面的討論中，您可能會發現關鍵是要在運行時以某種方式“獲取” T類的類對象。 創建子類A<T>類將無濟於事，因為這樣做的目的是，實際類在編譯時進行了硬編碼，這需要在編譯時知道該類。 我們不知道在編譯時T是什么類，因此我們不能將其放入元數據中。 我們只能輸入“ T”，即類型變量。

因此，問題又回到了需要為type參數表示的類找到某種方式來傳遞或傳輸類對象。 您不能再依賴任何基於編譯時的機制。 因此，您必須將其傳遞給其他參數或其他參數。