如何使用泛型從Java中的List <？>轉換為List <T>？

Question

在Java中，如何使用通用方法將List<?>轉換為List<T>以便我可以使用單個方法調用替換以下模式：

List untypedList = new ArrayList();  // or returned from a legacy method
List<Integer> typedList = new ArrayList<Integer>();
for (Object item: untypedList)
    typedList.add((Integer)item);

請注意，上面的代碼不會生成任何類型安全警告，理想情況下，您的解決方案也不應生成任何此類警告。

如果列表Class<L>具有公共默認構造函數，以下解決方案是否可行？

public class ListUtil {
    public static <T, L extends List<T>> L typedList(List<?> untypedList, Class<T> itemClass, Class<L> listClass) {
        L list = null;
        try {
            list = listClass.newInstance();
        } catch (InstantiationException e) {
        } catch (IllegalAccessException e) {
        }
        for (Object item: untypedList)
            list.add(itemClass.cast(item));
        return list;
    }
}

（請注意，如果Class<L>的實例沒有公共默認構造函數，則listClass.newInstance()會拋出InstantiationException或IllegalAccessException 。如果方法沒有正確處理這些異常，可能會出現什么問題？）

筆記：

• T是結果列表中每個項目的類型。
• L是我想要創建的列表的類型（擴展了List<T> ）。
• untypedList是“無類型”輸入列表，實際上與List<Object>相同。
• itemClass表示T的運行時類。
• listClass表示L的運行時類。

Answer 1

我會使用Guava及其Iterables.filter（Iterable，Class）方法以及Lists類中的工廠方法，如下所示：

List<?> original = ...;
List<String> typed = Lists.newArrayList(
   Iterables.filter(original, String.class));

這將實際檢查原始列表中的每個對象，結果列表將僅包含給定類型的實例（在本例中為String ）或其子類型的那些元素。 我真的認為讓用戶為結果List類型提供Class並嘗試通過反射實例化它是不合理的。

Answer 2

為什么不傳入你想要填充的空集合<T>，而不是傳入你想要實例化的列表類型？ 這為api的用戶提供了更大的靈活性，因為使用默認構造函數並不總是理想的。 （例如，也許我想要一個Set，我提供預期數量的元素，或者我想要一個排序列表，我提供比較器）。

另外，作為附注，您應該始終編程到最通用的接口。 在這種情況下，您的輸入不需要比Iterable更具體，輸出集合。

鑒於此，我會用這種方式編寫方法 -

  public static <T, C extends Collection<T>> C typesafeAdd(Iterable<?> from, C to, Class<T> listClass) {
    for (Object item: from) {
      to.add(listClass.cast(item));
    }
    return to;
  }

那么調用代碼看起來像：

  public static void main(String[] args) {
    List<?> untypedStringList = LegacyApi.getStringList();
    List<String> typesafeStringList = typesafeAdd(untypedStringList, new ArrayList<String>(), String.class);
  }

2評論在這里：

• 如果你真的可以信任LegacyApi（或任何為你提供無類型列表的東西）只返回一個具有預期類型的​​集合，那么你可以只做一個未經檢查的強制轉換並禁止它。 這應該局限於可能的最小范圍。 即：創建類似TypesafeLegacyApiWrapper的東西，它將調用委托給LegacyApi。
• 如果你有更復雜的東西，這種方法簽名仍然會崩潰。 例如，如果您有List <List <String >>，則此方法不起作用。

Answer 3

番石榴再次，但如果它比一個演員或其他更復雜，允許更多的控制轉換。

public List<L> convert(List<T> list) {
    return Lists.transform(list,new Function<T,L>() {

        public Object apply(T from) {

            L magic = (L)from;

            /* magic here */

            return magic;
        }});
}

Answer 4

您有運行時問題，因此它應該獨立於泛型。 在運行時，無論如何，每個“都是一個對象”。 如果你不能實例化listClass ，那么你listClass傳遞了一個不提供（公共）空構造函數的java.util.List實現。

因此，您的問題的解決方案不在此方法之內。 稱之為

 List<String> result = typedList(untypedList, String.class, ArrayList.class);

不應該給出運行時錯誤。

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現在我手頭有食。 以下代碼編譯，沒有警告，應該滿足您的要求：從無類型列表轉換為類型列表。

public static <T> List<T> typedList(List<?> untypedList, Class<T> itemClass) {
  List<T> list = new ArrayList<T>();
  for (Object item : untypedList) {
    list.add(itemClass.cast(item));  // TODO - handle ClassCastExpception
  }
  return list;
}

Answer 5

Class.newInstance()方法拋出兩個已檢查的異常IllegalAccessException和InstantiationException 。 必須在方法的方法簽名中捕獲或聲明它們。

為了記錄，這些例外在各種情況下被拋出; 例如

• 該類沒有定義no-args構造函數
• 構造函數不可見
• 該類是抽象的或接口
• class對象表示數組類型，基本類型或void“type”。

這實際上與該方法是通用的以及相關的鍵入問題無關。

Answer 6

我不相信你想做的事情是可能的。 這是因為泛型工作：

在編譯時，將檢查所有輸入類型的類型化列表，並將所有傳出對象轉換為列表類型 - 從那時起，我們將討論無類型“列表”。 遺憾的是，泛型只是語法糖。

Answer 7

你想達到什么目的？ 這樣的代碼：

List l = new ArrayList();
l.add(new Integer(1));
List<Integer> li = l;

只是工作。 它產生警告，但有效。 但是，有可能在li你將擁有不是Integer實例的對象。 如果你想確定，請使用google guava，就像ColinD回答的那樣。

Answer 8

請不要對這樣的事情使用反射！

我會把它視為變換的一個例子。 也許是這樣的

public static <D, S> transform(
    List<D> dst,
    List<S> src,
    Transformer<? extends D, ? super S> transformer
) { ... }

如果您願意，可以使用List<>工廠。

Answer 9

如果你不想要警告，並且不想使用谷歌番石榴，你必須自己實現類似於番石榴的東西。 例如：

    private static <T> List<T> typeList(List<?> l, Class<T> klass) {
        List<T> list = new ArrayList<T>();
        for(Object obj : l) {
            if (klass.isAssignableFrom(obj.getClass())) {
                list.add((T) obj);
            }
        }
        return list;
    }

這個實現只是省略了不是T實例的元素，但你也可以拋出異常，或做任何你想做的事情。