Java泛型原理：静态类型转换示例

原创 r囧r小猫 2024-11-09 13:42 21阅读 0赞

Java泛型是一种在编译时提供类型安全检查的机制，它允许在编译时检查集合中的元素类型，从而避免在运行时出现`ClassCastException`。泛型在Java5中引入，用于提高代码的复用性和安全性。

静态类型转换（或称为类型擦除）是Java泛型实现的一个关键特性。在Java中，泛型信息在编译时被擦除，这意味着在运行时，泛型信息不保留，所有的泛型类型都会被转换为它们的边界（如果指定了的话），或者转换为`Object`（如果没有指定边界）。

下面是一个简单的静态类型转换示例，展示泛型是如何工作的：

```javapublic class GenericExample {
 public static void main(String[] args) {
// 创建一个Integer类型的泛型集合List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();
intList.add(1);
intList.add(2);
intList.add(3);

//尝试将泛型集合转换为原始类型ListList rawList = intList; //这里发生了类型擦除//尝试添加一个String类型的对象到原始类型的List中 try {
rawList.add("Not an Integer");
} catch (Exception e) {
 System.out.println("Caught: " + e.getClass().getName());
 }

//尝试从原始类型的List中获取元素并转换为Integer for (Object o : rawList) {
Integer i = (Integer) o; //这里进行了类型转换 System.out.println(i);
 }
 }
}
```在这个例子中：

1. `intList`是一个`List<Integer>`类型的泛型集合，它只能包含`Integer`类型的对象。
2. `rawList`是一个`List`类型的原始集合，它是`intList`的静态类型转换结果。在这一步，泛型信息被擦除，`rawList`可以被看作是一个`List<Object>`。
3.我们尝试向`rawList`中添加一个`String`类型的对象，这在编译时不会报错，因为泛型信息已经被擦除，但是运行时会抛出`ClassCastException`。
4. 在`for`循环中，我们从`rawList`中取出每个元素，并将其强制转换为`Integer`类型。由于我们知道`intList`中只包含`Integer`类型的对象，这个转换是安全的。

这个例子展示了Java泛型在编译时提供类型安全，而在运行时通过类型擦除来实现，这允许Java在不牺牲向后兼容性的情况下引入泛型。