Map 的参数化类型键

Question

我正在学习 Java，目前正在阅读 Joshua Bloch 的 Effective Java。

在第 29 条中，他讨论了 Map 的参数化类型键以创建类型安全的异构映射。代码如下：

class Favorites {
    private Map<Class<?>, Object> favorites = new HashMap<Class<?>, Object>();

    public <T> void putFavorite(Class<T> type, T instance) {
        if (type == null)
            throw new NullPointerException("Type is null");
        favorites.put(type, instance);
    }

    public <T> T getFavorite(Class<T> type) {
        return type.cast(favorites.get(type));
    }
}

他接着说

恶意客户端很容易破坏收藏夹的类型安全 例如，只需使用原始形式的 Class 对象。但是 生成的客户端代码在运行时会生成未经检查的警告 编译。

我知道Class<T> 将被删除为 Class。但我不确定恶意客户端如何在编译时破坏类型安全。我尝试了各种方法，但正如我所料，我总是遇到编译器错误。

谁能告诉我上面引用的那句话中 Joshua Bloch 到底是什么意思？

Answer 1

原始类型是没有通用信息的类型。以下是你可以如何打败方法的类型安全：

Favorites favorites = new Favorites();
favorites.putFavorite((Class)Integer.class, "foo"); // no compile error

而这不会编译：

favorites.putFavorite(Integer.class, "foo"); // compile error

因为参数的类型是Class（而不是Class<T>），所以无法确定泛型方法参数T，并且该调用的类型推断已关闭。就好像进行调用的代码是 pre-generics，java 向后兼容（通过忽略泛型）。

您可以通过以下方式防范该问题：

public <T> void putFavorite(Class<T> type, T instance) {
    if (type == null)
        throw new NullPointerException("Type is null");
    if (!type.isInstance(instance)) // add check for instance type
        throw new IllegalArgumentException("Class/instance mismatch");
    favorites.put(type, instance);
}

或更粗暴地（因为您无法通过错误消息提供信息），只需尝试强制转换：

public <T> void putFavorite(Class<T> type, T instance) {
    if (type == null)
        throw new NullPointerException("Type is null");
    favorites.put(type, type.cast(instance)); // will throw ClassCastException
}

但这只会在运行时恶意代码试图造成破坏时发现问题，但它仍然比在使用时发现问题要好其他客户端尝试使用狡猾的实例。