java 类型擦除后如何得到类型 java类型擦除桥方法

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mob64ca1413c518 2023-12-18 20:58:46

文章标签 java 类型擦除后如何得到类型 java 运维超类子类 文章分类 Java 后端开发

类型擦除

Java在语法中虽然存在泛型的概念，但是在虚拟机中却没有泛型的概念，虚拟机中所有的类型都是普通类。无论何时定义一个泛型类型，编译后类型会被都被自动转换成一个相应的原始类型。

比如这个类

public class Parent<T>
{
    public void sayHello(T value)
    {
        System.out.println("This is Parent Class, value is " + value);
    }
}
public class Parent<T>
{
    public void sayHello(T value)
    {
        System.out.println("This is Parent Class, value is " + value);
    }
}

在编译后就变成了

public class Parent
{
    public void sayHello(Object value)
    {
        System.out.println("This is Parent Class, value is " + value);
    }
}
public class Parent
{
    public void sayHello(Object value)
    {
        System.out.println("This is Parent Class, value is " + value);
    }
}

对类型变量进行替换的规则有两条：

若为无限定的类型，如<T>，被替换为Object
若为限定类型，如<T extends Comparable & Serializable>，则用第一个限定的类型变量来替换，在这里被替换为Comparable

桥方法

类型擦除后，就产生了一个奇怪的现象。

假设有一个超类：

public class Parent<T>
{
    public void sayHello(T value)
    {
        System.out.println("This is Parent Class, value is " + value);
    }
}
public class Parent<T>
{
    public void sayHello(T value)
    {
        System.out.println("This is Parent Class, value is " + value);
    }
}

以及一个子类：

public class Child extends Parent<String>
{
    public void sayHello(String value)
    {
        System.out.println("This is Child class, value is " + value);
    }
}
public class Child extends Parent<String>
{
    public void sayHello(String value)
    {
        System.out.println("This is Child class, value is " + value);
    }
}

最后有以下测试代码，企图实现多态：

public class MainApp
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Child child = new Child();
        Parent<String> parent = child;

        parent.sayHello("This is a string");
    }
}
public class MainApp
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Child child = new Child();
        Parent<String> parent = child;

        parent.sayHello("This is a string");
    }
}

运行的时候，会对Child类的方法表进行搜索，先分析一下Child类的方法表里有哪些东西：

1. sayHello(Object value) : 从类型被擦除后的超类中继承过来
2. sayHello(String value) : 自己新增的方法，和超类毫无联系
3. 一些从Object类继承来的方法，这里忽略
1. sayHello(Object value) : 从类型被擦除后的超类中继承过来
2. sayHello(String value) : 自己新增的方法，和超类毫无联系
3. 一些从Object类继承来的方法，这里忽略

按理来说，这段测试代码应该不能通过编译，因为要实现多态的话，所调用的方法必须在子类中重写，但是在这里Child类并没有重写Parent类中的sayHello(Object value)方法，只是单纯的继承而已，并且新加了一个参数不同的同名方法。

但是结果是可以正常运行。

原因是编译器在Child类中自动生成了一个桥方法：

public void sayHello(Object value)
{
    sayHello((String) value);
}
public void sayHello(Object value)
{
    sayHello((String) value);
}

可以看出，这个桥方法实际上就是对超类中sayHello(Obejct)的重写。这样做的原因是，当程序员在子类中写下以下这段代码的时候，本意是对超类中的同名方法进行重写，但因为超类发生了类型擦除，所以实际上并没有重写成功，因此加入了桥方法的机制来避免类型擦除与多态发生冲突。

public class Child extends Parent<String>
{
    public void sayHello(String value)
    {
        System.out.println("This is Child class, value is " + value);
    }
}
public class Child extends Parent<String>
{
    public void sayHello(String value)
    {
        System.out.println("This is Child class, value is " + value);
    }
}

桥方法并不需要自己手动生成，一切都是编译器自动完成的。