Java 为什么不支持创建泛型化数组

川长思鸟来 2022-04-25 01:00 279阅读 0赞

没事的时候在书中翻了下泛型相关的知识，注意到一个比较有意思的问题：Java 不能创建泛型化数组。比如像下面这样就是不允许的：

// 创建一个泛型类
    public class Generic<T> { 
    }
    
    // 测试类
    public class Test { 
        public static void main(String[] args) { 
            // 创建一个泛型化数组：error
            Generic<Integer>[] generics = new Generic<Integer>[10];
        }
    }

为什么不能创建泛型化数组呢？下面就来简单的分析一下这个问题。

我们知道 Java 中的泛型只有在编译阶段存在，在代码运行的时候是没有泛型的，这也被称为泛型擦除。下面是一段可以证明泛型擦除的代码：

public static void main(String[] args) throws Exception { 
            List<String> list = new ArrayList<>();
            list.add("abc");
            
            Class<? extends List> listClass = list.getClass();
            Method addMethod = listClass.getMethod("add", Object.class);
    
            // 在 String 类型的集合中添加一个 int 类型的数据
            addMethod.invoke(list, 10);
            // 输出：2
            System.out.println(list.size());
        }

上面的测试代码中，我们创建了一个 `String` 类型的集合，通过反射技术获取到集合对象的 `add` 方法，然后调用 `invoke` 执行了 `add` 方法，向 `String` 类型的集合中添加了一个 `int` 类型的整数，代码会正确运行且输出 2。

证明了泛型擦除现在还回到我们一开始的问题上：为什么不能创建泛型化数组？原因就是数组会记住它的元素类型，如果试图存储其他类型的元素，就会抛出一个 `ArrayStoreException`。`generics = new Generic<Integer>[10];` 声明了会创建一个 `Generic<Integer>` 元素类型的数组，但是在代码运行阶段会将泛型擦除，在泛型数组中添加元素自然就是不允许的了，这与数组的特性相矛盾。

那么有没有什么方法创建泛型化数组呢？答案是有的：**先建一个通配类型的数组，然后转型为泛型数组**。就像下面这样：

public class Generic<T> { 
    }
    
    public class Test { 
        public static void main(String[] args) throws Exception { 
            Generic<Integer>[] generics = (Generic<Integer>[]) new Generic[10];
            System.out.println(generics[0] = new Generic<Integer>());
        }
    }