了解 Java 泛型的类型安全异常[重复]

Question

我有以下代码：

public static void main(String[] args) {
    List<String> s = new ArrayList<String>();
    s.add("kshitiz");

    //This is not typesafe. It should blow up at runtime
    List<Integer> i = new ArrayList(s);
    System.out.println(i.get(0));
}

这个程序运行良好并且打印出

kshitiz

。仅当我将最后一行替换为：

时才会失败

System.out.println(i.get(0).getClass());

例外：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Integer

这里发生了什么？

Answer 1

我想您知道，泛型类型在运行时消失了。现在，为了了解幕后发生了什么，让我们看看这段代码

public static Class<?> getClass(final Object object) {
    return object.getClass();
}

public static void main(final String[] args) {
    final List<String> s = new ArrayList<String>();
    s.add("kshitiz");

    // This is not typesafe. It should blow up at runtime
    final List<Integer> i = new ArrayList(s);
    System.out.println(getClass(i.get(0)));
    System.out.println(i.get(0).getClass());
}

和 javap -c 的输出

  [...]
  26: getstatic     #8                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
  29: aload_2
  30: iconst_0
  31: invokeinterface #9,  2            // InterfaceMethod java/util/List.get:(I)Ljava/lang/Object;
  36: invokestatic  #10                 // Method getClass:(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Class;
  39: invokevirtual #11                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
  42: getstatic     #8                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
  45: aload_2
  46: iconst_0
  47: invokeinterface #9,  2            // InterfaceMethod java/util/List.get:(I)Ljava/lang/Object;
  52: checkcast     #12                 // class java/lang/Integer
  55: invokevirtual #2                  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class;
  58: invokevirtual #11                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
  61: return

所以你看到，在第二次调用中，String 被转换为 Integer，而在第一种情况下，它被视为一个对象。 因此，只要像处理任何其他对象一样处理 String，一切都很好，但是一旦调用列表元素类型的方法，该对象就会被强制转换为该类型。

Answer 2

Java 中的泛型在设计上就被破坏了。

在您的

List<Integer> i = new ArrayList(s);

中，您有一个原始的

ArrayList

。这意味着您忽略类型参数，它的工作方式就像它是一个

Object

一样。然后，您（隐式）将

ArrayList

转换为

List<Integer>

，但在运行时不会检查泛型，因此 JVM 不关心不匹配。

当您执行

System.out.println(i.get(0))

时，您不会将

String

转换为

Integer

，因为调用了 'println(Object)` 方法。

在

System.out.println(i.get(0).getClass())

中，这个神奇的刹车因为某种原因（你可能可以在规格中找到这个原因，但我建议你不要这样做）你的

String

被转换为

Integer

。

编辑

我猜“15.12.4.5.创建帧，同步，传输控制”描述了她的行为：

如果被调用方法的类型的擦除（§4.6）不同 在其签名中擦除编译时的类型 方法调用的声明（第 15.12.3 节），那么如果有任何 参数值是一个对象，它不是子类的实例或 对应形参类型擦除的子接口 在方法调用的编译时声明中，然后 抛出 ClassCastException。