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出自：shusheng007

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秒懂Java泛型
秒懂Java类型（Type）系统

概述

曾几何时你是否在简历中写道：精通Java、精通xx、精通oo 等等的字眼，说出来不怕丢人，本人也干过。现在想想真是惊叹于当时的“勇气”，或者是自大？亦或是无知？ 如果为了找工作，写上这些还是情有可原的，毕竟大部分筛选简历的是那些毛都不懂的HR,但是你内心中还是要对精通二字怀有敬畏之情！不为别的，就为了你可以虚怀若谷，勇往直前，如果你都认为自己精通了，估计就会坐井观天，止步不前了。

今天让我们聊聊Java泛型擦除那些事，就当做自己的学习笔记吧。

泛型

概念及使用方法不是本文的重点，如果对泛型的概念和使用有疑问请出门左转查看 秒懂Java泛型。本文也不想争论Java泛型实现机制的优劣，因为研究不够深入，不敢妄言。我们就现在Java泛型的实现方式聊聊其中的一些事。

泛型信息运行时擦除

Java 泛型在运行时擦除这一点应该大部分开发者都有一定了的解，那么什么叫擦除了呢？就是泛型信息在源代码里面有，而在生成的字节码里面就没有了，之所以这么干主要是为了向下兼容老的java版本。那问题就很明了了，字节码中都不存在泛型的信息了，而我们的运行时对象是JVM从字节码装载进来的,那自然也就没有泛型信息了。看下面代码

 ArrayList<String> arrayString=new ArrayList<String>();     
 ArrayList<Integer> arrayInteger=new ArrayList<Integer>();     
 System.out.println(arrayString.getClass()==arrayInteger.getClass()); 

上面代码输入结果为 true，可见通过运行时获取的类信息是完全一致的，泛型类型被擦除了！

至此，我以为我精通了Java 泛型，直到有一天我写了 秒懂Java类型（Type）系统 这篇文章，我变的很困惑。不是说Java的泛型是运行时擦除的吗，为什么我还能通过反射获取到泛型信息，例如我有如下代码

public class TypeTest<T>{
      public List<T> list;
}

我通过反射可以获取到这list的声明类型 java.util.List<T>

Field list = TypeTest.class.getField("list");
Type genericType1 = list.getGenericType();
System.out.println("参数类型1:" + genericType1.getTypeName()); 

输出

参数类型1:java.util.List<T>

是不是很奇怪，不是被擦除了吗？这是为什么？

泛型信息声明时保留

通过仔细思考上面对泛型擦除的原理的理解：泛型擦除是泛型信息在源代码里面有，而在生成的字节码里面就没有了，我们会提出疑问。难道这种情况下，泛型的信息被保留到了字节码里面去了吗？如果你对一个问题有疑问那就去亲自试一下。

第一：定义一个非泛型类，然后查看其生成的字节码文件

public class FruitsContainer{
    public Number mNum;
}

我用 Bytecode Viewer 这个工具来查看生成的字节码文件FruitsContainer.class，如下图所示：第一部分是源代码，第二部分是从class文件中反编译出的代码，第三部分是字节码文件内容。

我们其实要重点关注的是字节码的那部分，看与其泛型版本的异同

第二：定义一个泛型类，然后查看其生成的字节码文件

public class Fruit {
}

public class FruitsContainer<T extends Fruit>{
    public T t;
}

如下图所示：

我们先看最右侧的原始的字节码文件有何异同。可以看到，在第三行多了&<T:Ladvanced/Fruit:>,下面还有几处带<>的地方，这些就是被保留了的泛型信息。其实从第二部分反编译后的源码更容易看出，多了很多Signature.

可见，在这种情况下，泛型的信息被保留到了字节码文件中。

结论

Java泛型信息是否擦除有如下两种情况：

1. 声明侧泛型信息保留
   例如声明泛型接口，泛型类，泛型方法时的泛型信息
2. 使用侧泛型信息擦除
   例如方法的局部变量等。

获取并使用泛型

下面举一个如何获取并使用泛型信息的例子，接着上面的代码，我们定义如下两个类

public class Apple extends Fruit {
}

public class AppleContainer extends FruitsContainer<Apple> {
    public AppleContainer appleContainer;
}

其中AppleContainer继承至FruitsContainer 泛型类.我们可以通过如下代码获得AppleContainer带泛型信息的父类FruitsContainer<advanced.Apple>

    private static void genericTest(){
        Type superType=(AppleContainer.class.getGenericSuperclass());
        System.out.println(superType);

        if (superType instanceof ParameterizedType){
            ParameterizedType paramType=(ParameterizedType)superType;
            System.out.println(Arrays.toString(paramType.getActualTypeArguments()));
        }
    }

输出：

advanced.FruitsContainer<advanced.Apple>
[class advanced.Apple]

可见，我们是有能力在运行时获取声明类型的泛型信息的。

使用场景

那么在运行时获取泛型信息有什么用呢？我现在遇到过两个使用场景。

1. 对泛型类型进行校验
   在Retrofit2这个网络请求库中大量使用，例如其要求定义的方法返回类型必须是泛型的，例如Call<T>,而不能是Call。它还会校验T是否为合法的类型.
2. 序列化和反序列化
   例如使用Gson时，我们需要将·json·转换为Java对象，假设这个对象是带泛型信息，就得告诉框架要转换的那个java对象的泛型类型。

List<CommentBean>= fromJson("json...",
                                new TypeToken<ArrayList<CommentBean>>(){}.getType());

上面那段反序列化的代码就是要告诉Gson框架泛型参数为ArrayList<CommentBean>>。这里面又有一个很有趣的点，就是 new TypeToken<ArrayList<CommentBean>>(){} 而不是 new TypeToken<ArrayList<CommentBean>>()
加上一对{}就表示是匿名类，那样通过编译器编译后才能正确获取到其泛型信息。

例如我们有如下代码，那么大家想一想，输出是什么呢？

  System.out.println(new FruitsContainer<Apple>().getClass().getGenericSuperclass());
  System.out.println(new FruitsContainer<Apple>(){}.getClass().getGenericSuperclass());

输出：

class java.lang.Object
advanced.FruitsContainer<advanced.Apple>

留个思考题，为什么会这样？有兴趣的可以在评论区讨论，其实上面已经给出了提示。

总结

如果你仍然在做技术，那就努力提高你的技术，虽然真理无穷。但怕什么真理无穷，进一寸有一寸的欢喜！

最后，求关注，求点赞！有任何疑问可以评论留言，我会尽力回复的。