Kotlin reified類型參數不能用作函數體中的類型參數

Question

Kotlin中的reified類型參數可防止類型參數擦除，並允許在運行時知道type參數。 這允許以下代碼按預期編譯和運行：

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

但是，當我嘗試使用“T”作為類型參數而不是獨立時，我得到一條消息，它是一個擦除類型。 以下代碼證明了這一點，僅用於說明目的 ：

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

這是由於技術限制嗎？ 如果是這樣，那個限制是什么？

Answer 1

顯然我沒有恰當地提出我的問題來得到我想要的形式的答案。 這里的大多數答案都是“因為你不能用Java做的”的一些變體。 好吧，你不能在Java中使用x instanceof T ，但你可以在Kotlin中做x is T 我正在尋找潛在的實際障礙，而不是Java規則。 畢竟，規則被打破了。

從我對這里第一個答案的評論，重新提出的問題是：如果objectref is T可以通過某種機制X在Kotlin中工作，為什么不能使用objectref is SomeClass<T>通過相同的機制工作？

tl; dr回答：因為在運行時沒有SomeClass<T> Class對象。

更長的答案：首先我們必須了解機制X ， is T生成字節碼指令的instanceof 。 該指令采用objectref和某些類C的名稱N ，其中N由編譯器根據上下文確定。 在運行時，從N派生的類C將用於評估objectref is T表達式。 為了進行此評估，必須實例化C的類對象。 因此，對於objectref is SomeClass<T>使用相同的機制objectref is SomeClass<T>那么N將是SomeClass<T> 。 由於類型擦除， SomeClass<T>不會有類對象，因此無法生成所需的instanceof指令，從而應用相同的機制。 此外， instanceof指令不能采用SomeClass<T>形式的名稱。 因此，如果objectref is SomeClass<T>要工作，則必須在Kotlin中找到並實現其他一些機制Y 這種機制可能存在也可能不存在。

我知道有些人可能會說這與其他一些答案是一回事。 然而，無論好壞，我的學習方式是了解事物如何在金屬上起作用，然后將其與抽象模型相結合。 在這種情況下，Java Generics擦除概念是抽象模型（或其一部分）。 真的，“擦除”對我來說感覺很軟弱，除非我至少了解它在工作實現中實現的一種方式。

Answer 2

阻止您這樣做的技術限制是JVM上的泛型類型擦除 。 基本上，在運行時，泛型類型List<T>對象只是一個與對象一起工作的List ：它只在編譯時才檢查類型安全性的賦值和函數調用。 實際類型參數T僅在編譯期間存在，然后被擦除。 它無法在運行時恢復（至少目前為止：有一天Project Valhalla可能會為JVM引入運行時驗證的泛型）。

在非內聯Kotlin函數（以及非reified類型參數）中，您甚至無法進行第一種檢查， value is T ，因為普通類型參數也會被刪除。

使用reified類型參數，函數體在其調用站點內聯，實際（或推斷）類型參數替換為T ：當您調用isA<String>("abc") ，調用站點將具有字節碼instanceof檢查String 。

但是即使使用了reified類型參數，也無法對內部類型進行內省：您可以檢查something is List<*>但不是something is List<String> ：類型參數不會存儲在運行時的任何位置。

另請注意isA<List<String>>(listOf(1, 2, 3))將返回true 。 這就是Kotlin處理這個奇怪的情況：只有該類型的非泛型部分可以在運行時實際檢查，所以它是。

Answer 3

因為Java在編譯時將泛型類型參數T擦除為Object / upper-bounded類型，所以在Kotlin中無法做到這一點。

第一種方法可以工作，因為value is T被內聯到具有reified類型的call-site函數，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

參數化類型總是在運行時擦除。 因此，您可以檢查值是否是T實例但不是T<V>實例，無論T和V是否已實現或硬編碼。

但是，即使可能，您的示例代碼也沒有意義，因為它檢查具有該名稱的類型是否是List的實例 ，而不是檢查具有該名稱的類型是否是預期的List類型。

如果你有一個對象的實例 ，並想要檢查它是否只包含期望類型的項目，你仍然可以這樣寫：

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