Java Generics «upcast» для непараметризированного типа

Question

Почему я получаю ClassCastException только при раскомментировании третьего оператора в Main.main()? И никаких исключений, но хорошо выполненных первых и вторых утверждений?

public class Tuple<K, V> { 
    public final K first; 
    public final V second; 

public Tuple(K first, V second) { 
    this.first = first; 
    this.second = second; 
} 

@Override public String toString() { 
    return "Tuple{" + "first = " + first + ", second = " + second + '}'; 
    } 
} 

class Test { static Tuple f(){return new Tuple("test", 8);} } 

class Bar {} 

class Main{ 
    public static void main(String[] args) { 
     Tuple<String, Bar> t = Test.f(); 
     System.out.println(t); 
     //System.out.println(t.second.getClass().getSimpleName()); 
    } 
} 

Заранее благодарен.

Answer 1

Когда вы пишете цепочку вызовов метода:

System.out.println(t.second.getClass().getSimpleName()); 

компилятор эффективно расширяет это:

TypeOfTSecond tmpTSecond = t.second; 
Class<?> clazzTmp = tmp.getClass(); 
String nameTmp = clazzTmp.getSimpleName(); 
System.out.println(nameTmp); 

Теперь, если это произойдет, что t.second является универсальным типом, компилятор вставит литой к типу, что это вещи t.second будет:

Bar tmpTSecond = (Bar) t.second; 

Так что, даже если вы никогда не обращаетесь к какой-либо функциональной функции Bar, вы получите ClassCastException.

---

Чтобы продемонстрировать это, вот байткодом:

public static void main(java.lang.String[]); 
    Code: 
     0: invokestatic #2  // Method Test.f:()LTuple; 
     3: astore_1 
     4: getstatic  #3  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
     7: aload_1 
     8: getfield  #4  // Field Tuple.second:Ljava/lang/Object; 
     11: checkcast  #5  // class Bar 
     14: invokevirtual #6  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class; 
     17: invokevirtual #7  // Method java/lang/Class.getSimpleName:()Ljava/lang/String; 
     20: invokevirtual #8  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 
     23: return 

линия 8, где t.second помещается в стек; строка 11, где происходит отливка до Bar.

---

Это только происходит из-сырьевых типов, используемых при объявлении test.f():

static Tuple f(){return new Tuple("test", 8);} 

Если бы это было правильно объявлен

static Tuple<String, Integer> f(){return new Tuple<>("test", 8);} 

тогда эта линия

Tuple<String, Bar> t = Test.f(); 

не будет компилироваться. Но использование необработанных типов отключает проверку типа компилятора, поэтому невозможно избежать ошибок времени выполнения, подобных этому.

---

Основная уборка - never use raw types.

Вторичный урок обращает внимание на предупреждения вашего компилятора (или IDE). Компиляция кода, мне сказали:

Note: Main.java uses unchecked or unsafe operations. 
Note: Recompile with -Xlint:unchecked for details. 

и когда я перекомпилировать с этим флагом:

Main.java:19: warning: [unchecked] unchecked call to Tuple(K,V) as a member of the raw type Tuple 
     return new Tuple("test", 8); 
      ^
    where K,V are type-variables: 
    K extends Object declared in class Tuple 
    V extends Object declared in class Tuple 
Main.java:26: warning: [unchecked] unchecked conversion 
    Tuple<String, Bar> t = Test.f(); 
           ^
    required: Tuple<String,Bar> 
    found: Tuple 
2 warnings 

Answer 2

Согласно Java Docs для getClass() метод Object класса

Фактический тип результат Class<? extends |X|> где | X | - это стирание статического типа выражения, на которое вызывается getClass.

В декларации стороны, тип Бар

Tuple<String, Bar> t = Test1.f(); 

Поскольку нет родитель-ребенок отношения между Integer и Bar, при попытке бросить Integer в бар, вы получите ClassCastException (т.е. Integer extends Bar не правильно)

Вот затруднительное положение

Tuple<String, Object> t = Test1.f(); 

Примечания :It is not encouraged to use raw types. Этот ответ просто объясняет причину неудачи и исправление для этого.