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【Java基础面试题034】Java泛型擦除是什么？

article 2024/12/24 4:41:51

回答重点

泛型擦除指的是Java编译器在编译时将所有泛型信息删除的过程，以确保与Java1.4及之前的版本保持兼容

泛型参数在运行时会被替换为其上界（通常是Object），这样一来在运行时无法获取泛型的实际类型。

作用：泛型擦除确保了Java代码的向下兼容性，即可以与旧版本的Java代码兼容，为了让使用泛型的代码在不同版本的Java运行时环境中都可以正常工作。又由于泛型类型信息在编译时期被擦除了，因此运行时无法获取泛型信息，这样就不能创建泛型类型的数组或对泛型类型使用instanceof检查

示例：

public <T> void printList(List<T> list) {
   for (T element : list) {
       System.out.println(element);
   }
}

编译后的代码类似于：

public void printList(List list) {
   for (Object element : list) {
       System.out.println(element);
   }
}

类型T会被擦除成Object

扩展知识

为什么Java泛型的实现是类型擦除？

回答重点提到了主要原因是为了向下兼容，即兼容Java5之前编译的class文件。

例如Java1.2上正在跑的代码，可以在Java1.5上的JRE上运行

也是因为需要向下兼容，才使得Java实现的是伪泛型

我从现有的实现倒推伪泛型的设计可能思路（个人瞎掰的，做个参考即可）

是这样的：

这Java5以前的版本在线上已经有很多应用在跑了，如果我的Java5不能兼容，没人用啊
泛型毕竟是加一个约束，以前的代码没有这个约束啊，该如何兼容？
有了，要不我在编译器上动手动脚，在编译的时候识别和约束泛型，然后编译过了就把泛型的信息擦除了。这样运行的时候就没有约束了，跟之前的版本就没什么区别了。

参考网上的解释：

这说明，写Java的也是程序员，也是要发版有上线需求的

为什么运行期通过反射可以获得类型？

public class GenericTest {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("hello");
        String s = list.get(0);
    }
}

看字节码

从反编译看生成的字节码文件能看到，new的List没有保存泛型，所以是被擦除了

下面有一步checkcast强转为String，可是Java代码中不需要写强转呢？

因为编译器隐形的帮我们插入了强转的代码！所以不需要我们写

再看标题：既然擦除了类型，为什么运行期还能通过反射获取类型？

答案就藏在class文件中

看下面代码：

获取泛型类型

public class GenericTest {
    public List<String> list;
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Field field = GenericTest.class.getField("list");
        Type type = ((ParameterizedType) field.getGenericType()).getActualTypeArguments()[0];
        System.out.println(type);
    }
}

javap -v，可以看到字节码里记录了泛型类型信息，所以编译器虽然擦除了泛型类型，也记录了泛型信息，自然能通过反射获取