在平时编程的过程中,为了尽可能多的兼容更多的类型,通常会使用到泛型。虽然,使用泛型能带来很多的好处,比如最明显的就是省去了强制类型转换。但同时也带来了一些麻烦。例如,如果代码中有下面这样的需求

public class Practice {
T mParam;
public Practice() {
mParam = new T();//报错 Type parameter 'T' cannot be instantiated directly
}
}

产生这种错误的原因主要有两点

1.泛型擦除

2.编译器不知道该类型是否有默认的构造器

通常为了使用泛型,同时还要避免这样的问题出现,会花很多时间寻找可替代方案。有没有同时兼顾的办法呢?答案是肯定的。利用Class对象就可以达到想要的实现的效果,看代码

public class Practice {
T mType;
public Practice(Class clz) {
mType = clz.newInstance(); //为了方便,这里省略了 try...catch代码块
}
static class Trainer {
public void print() {
System.out.println("Trainer创建成功");
}
}
public static void main(String[] args) {
Practice trainerPractice = new Practice<>(Trainer.class);
Trainer trainer = trainerPractice.mType;
trainer.print();
}
}

输出结果:Trainer创建成功

看到这有没有点小激动,既使用了泛型,同时创建了一个“泛型实例”。不过,先别急着激动,当把自己定义的Trainer类替换成Integer上述代码就会报错了,原因是Integer没有任何默认的构造器。这个错误不是 在编译期捕获的,所以当我们使用Integer运行的时候就会报错

Caused by: java.lang.NoSuchMethodException: java.lang.Integer.()

at java.lang.Class.getConstructor0(Class.java:3082)

at java.lang.Class.newInstance(Class.java:412)

... 7 more

从报错信息也可以看出,找不到初始化的方法。

带着这个问题,我们观察一下上面最初提出的解决问题的方案,不论是什么类型,都将实例化的过程都用了同一种的实例化方法

mType = clz.newInstance();

这样做,即便不使用Integer,当我们需要把某个自定义的类默认构造方法声明为private时,上面的方法也不适用了。那怎样解决这个问题呢?答案就是java编程的六大基本原则之一的面向接口编程。接口的好处就是把具体实现分割开,针对不同的需求,各自实现自己想要的结果,互相之间不干扰。

有了思路,下面就开始解决这个问题。首先声明一个接口,接口里声明一个方法,此方法用来创建泛型所代表类的实例

public interface Creator {
T create();
}

这里还是以自定义的Trainer类实例化为例。创建一个用来把泛型类和实例化结果关联起来的工厂类,工厂类不关心具体的实例化过程,它只负责将实例化结果赋值给泛型类。工厂类的构造方法是一个泛型方法,泛型的边界是接口Creator,同时构造方法的参数是实现了Creator接口的子类。在子类的create()方法里是具体的类实例化过程。

public class Factory {
private T t;
public > Factory(C creator) {
t = creator.create();
}
}

在Factory类里,通过调用实现了Creator接口子类的create()方法创建实例。接下来,创建一个TrainerCreator类来实现Creator接口

public class TrainerCreator implements Creator {
@Override
public Trainer create() {
return new Trainer();
}
public static void main(String[] args) {
Factory factory = new Factory<>(new TrainerCreator());
Trainer trainer = factory.getT();
System.out.println(trainer.toString());
}
}

输出结果:Trainer

为了方便我把Trainer类的代码也贴出来

public class Trainer {

@Override

public String toString() {

return "Trainer";

}

}

至此,改进版的代码就完成了。可以看到,类的实例化也就是new动作放在了具体的实现类里,而Factory的作用类似于适配器一样,它负责将Creator接口实现类的create()方法返回的类实例赋值给泛型类。这样做,大大降低了代码的耦合度。假如,此时需要一个Integer类型的值。那么只需要实现Creator接口创建一个新的用于创建Integer实例的实现类就可以了

public class IntegerCreator implements Creator {
@Override
public Integer create() {
return 1;
}
public static void main(String[] args) {
Factory factory = new Factory<>(new IntegerCreator());
Integer integer = factory.getT();
System.out.println(integer.toString());
}
}

输出结果:1