【0】README

0.1） 本文描述+源代碼均 轉(zhuǎn)自 core java volume 1， 旨在理解 java泛型程序設(shè)計(jì) 的 翻譯泛型表達(dá)式+翻譯泛型方法 的知識(shí)；

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【1】翻譯泛型表達(dá)式

1.1）當(dāng)程序調(diào)用泛型方法時(shí)， 如果擦除了泛型返回類型， 編譯器插入類型轉(zhuǎn)換；

• 1.1.1）看個(gè)荔枝：

Pair<Employee> buddies = ... Employee buddy = buddies.getFirst();

• 擦除getFirst的返回類型后將返回Object類型。 編譯器自動(dòng)插入 Employee 的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。
• 也就是說(shuō)， 編譯器吧這個(gè)方法調(diào)用翻譯為兩條虛擬機(jī)指令（Commands）：
  
  • C1）對(duì)原始方法 Pair.getFirst 的調(diào)用；
  • C2）將返回的Object類型 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為 Employee 類型；

1.2）當(dāng)存取一個(gè)泛型域時(shí)也要插入強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。

• 1.2.1）假設(shè) Pair 類的first 域 和 second 域都是 公有的（這不是種好的編程風(fēng)格， 但在java語(yǔ)法中，這是合法的）。
  表達(dá)式： Employee buddy = buddies.first; 也會(huì)在結(jié)果字節(jié)碼中插入強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換；

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【2】翻譯泛型方法

2.1）類型擦除也會(huì)出現(xiàn)在泛型方法中。

public static <T extends Comparable> T min(T[] a)：是一個(gè)完整的方法族；

• 2.1.1）擦除類型后， 只剩下一個(gè)方法：

public static Comparable min(Comparable[] a)

• 注意， 類型參數(shù)T 已經(jīng)被擦除了， 只留下了限定類型 Comparable；

2.2）方法擦除帶來(lái)了兩個(gè)復(fù)雜問(wèn)題。

• 2.2.1）看個(gè)荔枝：

class DateInterval extends Pair<Date> {public void setSecond(Date second){if(second.compareTo(getFirst()) >= 0)super.setSecond(second);} }

對(duì)以上代碼的分析（Analysis）：

• A1）上述類的類型變量擦除后， 為

class DateInterval extends Pair // after erasure {public void setSecond(Date second){if(second.compareTo(getFirst()) >=0)super.setSecond(second);} }

• A2）令人感到奇怪的是， 存在另一個(gè)從Pair 繼承的setSecond方法， 即

public void setSecond(Object second)

• Attention）此時(shí)要注意， DateInterval內(nèi)部應(yīng)該是重寫了 Pair的 setSecond方法， 結(jié)果擦除類型參數(shù)后， 就不是重寫了， 破壞了類的多態(tài)性；

A3）它們顯然不是同一種方法， 因?yàn)橛胁煌念愋蛥?shù)， 一個(gè)是Object ， 而另一個(gè)是 Date；（這里是干貨）
A4）然而不應(yīng)該不一樣， 考慮下面的語(yǔ)句序列：

DateInterval interval = new DateInterval(); Pair<Date> pair = interval; // OK--assignment to superclass pair.setSecond(aDate); // "那這條語(yǔ)句調(diào)用哪個(gè) setSecond方法呢？ 是 setSecond(Object) 還是 setSecond（Date） 呢？"

• A5）這里， 希望對(duì)setSecond 的調(diào)用 具有多態(tài)性， 并調(diào)用最合適的那個(gè)方法。 由于pair 引用DateInterval 對(duì)象，所以應(yīng)該調(diào)用 DateInterval.setSecond;
• A6）出現(xiàn)的問(wèn)題：在于類型擦除與多態(tài)發(fā)生了沖突， 確實(shí)， 如上面的Attention所說(shuō)， 變量類型擦除破壞了類的多態(tài)性；
• A7）解決方法： 就需要編譯器在 DateInterval 類中生成一個(gè)橋方法（bridge method）：

public void setSecond(Object second) //這里就調(diào)用了 重寫的 父類 DateInterval(Object) {setSecond((Date)second)}

2.3）上述引入了橋方法：要想了解他的工作過(guò)程， 跟蹤下列語(yǔ)句 pair.setSecond(aDate);

• 2.3.1）變量pair 已經(jīng)說(shuō)明為類型 Pair ， 并且這個(gè)類型只有一個(gè)簡(jiǎn)單的方法叫做 setSecond， 即 setSecond（Object）；
• 2.3.2）虛擬機(jī)用 pair 引用的對(duì)象調(diào)用這個(gè)方法： 這個(gè)對(duì)象是 DateInterval 類型的， 因而將會(huì)調(diào)用 DateInterval.setSecond(Object) 方法；
• 2.3.3）這個(gè)方法是合成的橋方法： 它調(diào)用 DateInterval.setSecond(Date)方法，在正是我們想要的；

2.4）橋方法也可以變得很奇怪， 如 DateInterval 方法覆蓋了 getSecond()方法：

class DateInterval extends Pair<ate> {public Date getSecond() {return (Date) super.getSecond().clone();} }

對(duì)以上代碼的分析（Analysis）：

• A1）在擦除的過(guò)程中， 有兩個(gè)getSecond方法：
  
  • A1.1） Date getSecond() // defined in DateInterval
  • A1.2） Object getSecond() // overrides the method defined in Pair to call the first method
• A2）不能這樣編寫代碼（因?yàn)榫哂邢嗤瑓?shù)的兩個(gè)方法是不合法的， 他們都沒(méi)有參數(shù)）。

• A3）但在虛擬機(jī)中， 用參數(shù)類型和返回類型確定一個(gè)方法， 因此， 編譯器可能產(chǎn)生兩個(gè)僅返回 類型不同的 方法字節(jié)碼， 虛擬機(jī)能夠正確處理這個(gè)情況；
  Annotation）

• A1）橋方法不僅用于泛型類型； 還有， 在一個(gè)方法覆蓋另一個(gè)方法時(shí)可以指定一個(gè)更嚴(yán)格的返回類型：

public class Employee implements Clonealbe {public Employee clone() throws CloneNotSupportedException() {} }

對(duì)以上代碼的分析（Analysis）：

• A1） Object.clone 和 Employee.clone 方法被說(shuō)成具有協(xié)變的返回類型；（具有協(xié)變的返回類型）
• A2）實(shí)際上， Employee 類有兩個(gè)克隆方法（Methods）：
  
  • M1） Employee clone()；// defined above
  • M2） Object clone() ； // synthesized bridge method, overrides Object.clone;
• A3）合成的橋方法調(diào)用了新定義的方法；

Conclusion）總之， 需要記住有關(guān)java泛型轉(zhuǎn)換的事實(shí)：

• C1）虛擬機(jī)中沒(méi)有泛型， 只有普通的類和方法；
• C2）所有的類型參數(shù)都是用它們的限定類型替換；
• C3）橋方法被合成來(lái)保持多態(tài)；
• C4）為保持類型安全性， 必要時(shí)插入強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換；

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java泛型程序设计——翻译泛型表达式+翻译泛型方法的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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