Java 関数ジェネリックの高度な使用法: 型消去とジェネリック オーバーライド

Java ジェネリックは、すべてのジェネリックがオブジェクトとして表現されるように、型消去によってジェネリック型情報を削除します。型消去を使用すると、ジェネリック メソッドをオーバーライドして、異なるジェネリック型間で異なる動作を実現できます。これにより、Java ジェネリックの柔軟性を最大限に活用して、共変の戻り値と反変のパラメーターを実装して、ジェネリック コンテナーを統合することが可能になります。

Java における関数ジェネリックの高度な使用法: 型消去とジェネリック オーバーライド

Java のジェネリックは、型変数を使用してコンパイラ レベルでコードをパラメータ化することで、強力な型安全性とコードの再利用を提供します。ただし、Java でジェネリックスがどのように機能するかを理解することは、基礎となる仕組みを理解するために重要です。

型消去

Java コンパイラは、型消去を使用してジェネリックスを実装します。これは、コンパイル時にジェネリック型情報がバイトコードから削除されることを意味します。実行時には、すべての型がプリミティブ型として表され、すべての型パラメーター (<T> など) は Object に置き換えられます。 <T>）都会替换为 Object。

例如，考虑以下泛型方法：

<T> T max(T x, T y) {
    // ...
}

在编译时，此方法将被类型擦除并转换为以下字节码：

max(Object x, Object y) {
    // ...
}

泛型重写

泛型类型参数无法在运行时访问。然而，使用类型擦除，Java 编译器允许对泛型方法进行重写，在不同的泛型类型之间实现不同的行为。

例如，考虑以下两个重载方法：

public static <T extends Number> void print(T value) {
    // ...
}

public static void print(Object value) {
    // ...
}

尽管第一个方法是泛型的，但它们在运行时都将被编译成相同的字节码，如下所示：

public static void print(Object value) {
    // ...
}

因此，在编译时，泛型类型变量 {T extends Number} 会被擦除为 Object，并且重写会被解析为针对 Object

rrreee

rrreee

• ジェネリック型パラメーターは実行時にアクセスできません。ただし、Java コンパイラは型消去を使用することで、ジェネリック メソッドをオーバーライドして、異なるジェネリック型間で異なる動作を実現できます。 たとえば、次の 2 つのオーバーロードされたメソッドについて考えてみましょう:
rrreee
• 最初のメソッドはジェネリックですが、次のように両方とも実行時に同じバイトコードにコンパイルされます: rrreeeしたがって、コンパイル時にジェネリック型変数{T extends Number} は Object に消去され、オーバーライドは Object タイプの実行をターゲットに解決されます。
• 実用的なケース型の消去と汎用の書き換えを利用したいくつかの実際的なケースを次に示します:

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