Java泛型：运行时类型安全问题实例

原创深碍√TFBOYSˉ_ 2024-11-13 04:18 6阅读 0赞

Java泛型在编译时提供了类型安全，但在运行时，所有的泛型信息都会被擦除，这称为类型擦除（Type Erasure）。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替换为它们的边界（通常是`Object`），这可能会导致运行时类型安全问题。

下面是一个简单的Java泛型运行时类型安全问题的实例：

```javapublic class GenericArray<T> {
 private T[] array;

public GenericArray(int size) {
 array = (T[]) new Object[size];
 }

public void set(int index, T element) {
 array[index] = element;
 }

public T get(int index) {
 return array[index];
 }
}

public class Main {
 public static void main(String[] args) {
GenericArray rawArray = new GenericArray(10);
rawArray.set(0, "Hello");
rawArray.set(1,100); //这里会抛出ClassCastExceptionString result = (String) rawArray.get(1); //这里会抛出ClassCastException System.out.println(result);
 }
}
```在这个例子中，`GenericArray`类是一个泛型类，它使用泛型类型`T`来定义数组。然而，在`main`方法中，我们创建了一个`GenericArray`的原始类型实例（`rawArray`），并尝试将一个字符串和一个整数存储在同一个数组中。由于类型擦除，Java在运行时不知道数组中应该存储哪种类型的元素，因此当我们尝试将整数存储在数组中时，会抛出`ClassCastException`。

为了解决这个问题，我们可以使用泛型方法或者创建泛型数组的实例，而不是使用原始类型。下面是一个改进的版本：

```javapublic class GenericArray<T> {
 private T[] array;

@SafeVarargs public GenericArray(T... elements) {
 array = elements.clone();
 }

public void set(int index, T element) {
 array[index] = element;
 }

public T get(int index) {
 return array[index];
 }
}

public class Main {
 public static void main(String[] args) {
GenericArray<String> stringArray = new GenericArray<>("Hello", "World");
GenericArray<Integer> intArray = new GenericArray<>(1,2,3);

System.out.println(stringArray.get(0)); // 输出: Hello System.out.println(intArray.get(1)); // 输出:2 }
}
```在这个改进的版本中，我们使用泛型方法`GenericArray(T... elements)`来创建泛型数组的实例，并使用`@SafeVarargs`注解来确保类型安全。这样，我们就可以在运行时保持类型信息，避免类型安全问题。