9.5 擦除和转换

在严格的泛型代码里,带泛型声明的类总应该带着类型参数。但为了与老的Java代码保持一致,也允许在使用带泛型声明的类时不指定实际的类型。如果没有为这个泛型类指定实际的类型,此时被称作raw type(原始类型),默认是声明该泛型形参时指定的第一个上限类型。
当把一个具有泛型信息的对象赋给另一个没有泛型信息的变量时,所有在尖括号之间的类型信息都将被扔掉。比如一个List<String>类型被转换为List,则该Lit对集合元素的类型检查变成了泛型参数的上限(即Object)。下面程序示范了这种擦除.

class Apple<T extends Number>
{
	T size;
	public Apple()
	{
	}
	public Apple(T size)
	{
		this.size = size;
	}
	public void setSize(T size)
	{
		this.size = size;
	}
	public T getSize()
	{
		return this.size;
	}
}
public class ErasureTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		Apple<Integer> a = new Apple<>(6);    // ①
		// a的getSize方法返回Integer对象
		Integer as = a.getSize();
		// 把a对象赋给Apple变量，丢失尖括号里的类型信息
		Apple b = a;      // ②
		// b只知道size的类型是Number
		Number size1 = b.getSize();
		// 下面代码引起编译错误
//		Integer size2 = b.getSize();  // ③
	}
}

上面程序中定义了一个带泛型声明的Apple类,其泛型形参的上限是Number,这个泛型形参用来定义Apple类的size变量。程序在①处创建了一个Apple对象,该Apple对象的泛型代表了Integer类型,所以调用a的getSize方法时返回Integer类型的值。当把a赋给一个不带泛型信息的b变量时,编译器就会丢失a对象的泛型信息,即所有尖括号里的信息都会丢失—因为Apple的泛型形参的上限是Number类,所以编译器依然知道b的getSize方法返回Number类型,但具体是Number的哪个子类就不清楚了。

从逻辑上来看,List<String>是List的子类,如果直接把一个List对象赋给一个List<String>对象应该引起编译错误,但实际上不会。对泛型而言,可以直接把一个List对象赋给一个List<String>对象,编译器仅仅提示“未经检查的转换”,看下面程序:

import java.util.*;

public class ErasureTest2 {
	public static void main(String[] args) {
		List<Integer> li = new ArrayList<>();
		li.add(6);
		li.add(9);
		List list = li;
		// 下面代码引起“未经检查的转换”的警告，编译、运行时完全正常
		List<String> ls = list; // ①
		// 但只要访问ls里的元素，如下面代码将引起运行时异常。
		System.out.println(ls.get(0));
	}
}

上面程序中定义了一个List<Integer>对象,这个List<Integer>对象保留了集合元素的类型信息。当把这个List<Integer>对象赋给一个List类型的list后,编译器就会丢失前者的泛型信息,即丢失list集合里元素的类型信息,这是典型的擦除。Java又允许直接把List对象赋给一个List<Type>(Type可以是任何类型)类型的变量,所以程序在①处可以编译通过,只是发出“未经检査的转换”警告。但对list变量实际上引用的是List<Integer>集合,所以当试图把该集合里的元素当成String类型的对象取出时,将引发ClassCastException异常。
下面代码与上面代码的行为完全相似。

import java.util.*;

public class ErasureTest3 {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> li = new ArrayList<>();
        li.add(6);
        li.add(9);
        System.out.println((String) li.get(0));
    }
}

程序从li中获取一个元素,并且试图通过强制类型转换把它转换成一个String,将引发运行时异常。前面使用泛型代码时,系统与之存在完全相似的行为,所以引发相同的ClassCastException异常。