将通用子类型类信息传递给Java中的超类

Question

我长期以来一直使用 Java 中的一个习惯用法来在其（通常是抽象的）祖先类的方法中使用（非抽象）类的类信息（不幸的是，我找不到这个的名称模式）：

public abstract class Abstract<T extends Abstract<T>> {
    private final Class<T> subClass;

    protected Abstract(Class<T> subClass) {
        this.subClass = subClass;
    }

    protected T getSomethingElseWithSameType() {
        ....
    }
}

一个子类的例子：

public class NonGeneric extends Abstract<NonGeneric> {
    public NonGeneric() {
        super(NonGeneric.class);
    }
}

但是，我在定义 Abstract 的子类时遇到了麻烦，它有自己的通用参数：

public class Generic<T> extends Abstract<Generic<T>> {
    public Generic() {
        super(Generic.class);
    }
}

这个例子是不可编译的；同样，不可能使用例如指定泛型类型。 Generic<T>.class 甚至可以使用像 Generic<?> 这样的通配符。

我还尝试将超类中泛型类型T 的声明替换为? extends T，但这也无法编译。

有什么方法可以让这种模式与通用基类一起使用？

Answer 1

传递Class<T> 实例（通常传递给构造函数）的“模式”（惯用语）使用Class Literals as Runtime-Type Tokens，并用于保持对泛型类型的运行时引用，否则将被删除。

解决办法是先把绑定的token类改成：

Class<? extends T>

然后对你的泛型子类提出类似的要求，就像你对你的超类所做的那样；让具体类传递一个类型标记，但您可以将其作为参数正确键入：

这些类编译时没有强制转换或警告：

public abstract class Abstract<T extends Abstract<T>> {
    private final Class<? extends T> subClass;

    protected Abstract(Class<? extends T> subClass) {
        this.subClass = subClass;
    }
}

public class NonGeneric extends Abstract<NonGeneric> {
    public NonGeneric() {
        super(NonGeneric.class);
    }
}

public class Generic<T> extends Abstract<Generic<T>> {
    public Generic(Class<? extends Generic<T>> clazz) {
        super(clazz);
    }
}

最后在具体类中，如果将用法声明为它自己的类，则不需要在任何地方进行强制转换：

public class IntegerGeneric extends Generic<Integer> {
    public IntegerGeneric() {
        super(IntegerGeneric.class);
    }
}

---

我还没有弄清楚如何在没有演员表的情况下创建Generic 的实例（匿名与否）：

// can someone fill in the parameters without a cast?
new Generic<Integer>(???);     // typed direct instance
new Generic<Integer>(???) { }; // anonymous

我不认为这是可能的，但我欢迎以其他方式展示。

Answer 2

您在这里遇到的主要问题是，具体参数化类型没有类文字。这是有道理的，因为参数化类型没有任何运行时类型信息。因此，您只能使用原始类型的类文字，在本例中为 Generic.class。

参考：

• Java Generics FAQs
  • Why is there no class literal for concrete parameterized types? :

好吧，这很好，但是Generic.class 给你一个Class<Generic>，它与Class<Generic<T>> 不兼容。一种解决方法是找到一种将其转换为Class<Generic<T>> 的方法，但您也不能直接这样做。您必须向Class<?> 添加一个中间转换，它代表Class 的所有实例化家族。然后向下转换为Class<Generic<T>>，这将消除编译器错误，但您将收到未经检查的转换警告。您可以使用@SuppressWarnings("unchecked") 注释构造函数以消除警告。

class Generic<T> extends Abstract<Generic<T>> {     
    public Generic() {
        super((Class<Generic<T>>)(Class<?>)Generic.class);
    }
}

Answer 3

Class<T> subClass 参数中不需要。变化：

protected Abstract(Class<T> subClass) {
    this.subClass = subClass;
}

到：

protected Abstract(Class subClass) {
    this.subClass = subClass;
}

一切都会编译。