将泛型用作 return 类型

Question

我有这样的结构：

abstract class MyDomain{...}
abstract class FooDomain extends MyDomain{...}
abstract class BarDomain extends MyDomain{...}
class FirstConcreteBarDomain extends BarDomain{...}
class SecondConcreteBarDomain extends BarDomain{...}

我需要一个可以创建 MyDomain 对象的工厂。我的第一次尝试是这样的：

public interface ISpecializedObjectsFactory {
    public <T extends MyDomain> T create(Class<?> clazz);
}

实现为：

public class FirstSpecializedObjectsFactory implements ISpecializedObjectsFactory {

    @Override
    public <T extends MyDomain> T create(Class<?> clazz) {
        if(clazz.equals(BarDomain.class))
            return new FirstBarDomain();
        throw new InvalidParameterException();
    }

与 SecondBarDomain 相同。

第一个问题： 为什么这会生成一个错误，指出它无法将 FirstBarDomain 转换为 T？

在这个错误之后我引入了一个转换：return (T) new FirstBarDomain();。

问题是转换不安全，我想对结果有信心，所以我引入了另一个约束（假设每个 MyDomain 对象总是有 2 个派生级别）：

public <T extends AnagrafeDomain, S extends T> S create(Class<T> clazz)

第二个问题： 假设该工厂是创建 MyDomain 对象的唯一入口点，并且对工厂的调用从不使用具体类（但总是像：BarDomain subj = SpecializedObjectsFactory.getFactory().create(BarDomain.class);），问题是：这个新版本安全吗？

Answer 1

能给您信心的约束条件是限制您的工厂收到的 classes：

public interface ISpecializedObjectsFactory {
    public <T extends MyDomain> T create(Class<? extends MyDomain> clazz);
}


public class FirstSpecializedObjectsFactory implements ISpecializedObjectsFactory {
    @Override
    public <T extends MyDomain> T create(Class<? extends MyDomain> clazz) {
        if(clazz.equals(BarDomain.class))
            return (T) new FirstBarDomain();
        throw new InvalidParameterException();
    }
}

当参数不是 MyDomain 的子class 时，编译器将不接受任何创建调用。但是，它会接受一个摘要 class。如果你想知道你收到了具体的class，你可以在这里找到答案How can I determine whether a Java class is abstract by reflection

Answer 2

强制转换不安全的原因是这一行：

public <T extends MyDomain> T create(Class<?> clazz) {

这从 调用站点 推断出 return 类型；换句话说，考虑以下 class:

public abstract class MyFakeDomain extends MyDomain { }

随后将编译以下代码，但在运行时会失败：

ISpecializedObjectsFactory factory = new FirstSpecializedObjectsFactory();
MyFakeDomain broken = factory.create(BarDomain.class);

由于类型推断，这将抛出 ClassCastException；推断类型将是 MyFakeDomain，导致尝试将 FirstBarDomain 转换为 MyFakeDomain，这是非法转换 - 因此出现不安全警告。

类型推断也是强制转换必须存在的原因；虽然 FirstBarDomain 绝对是 MyDomain 的子 class，但我们不知道它是否属于 T 类型，因为 T 可能是 any MyDomain subclass, 不一定FirstBarDomain.

但是，如果调用者小心，您的代码将正常工作 - 您是否认为这可以接受取决于您。

这给了我们第二个问题的答案：使用 BarDomain 作为要推断的类型并不总是安全的，因为它可能是 MyDomain 的另一个子 class .唯一在这里始终安全的类型是 MyDomain - 但是，如果您计划只使用 MyDomain 作为类型，您不妨删除泛型类型绑定并只使 return 输入 MyDomain.

将泛型用作 return 类型

usage of generics as return type

java

generics

return

type-safety