什么是 Java 代码导致堆污染的明显正确示例？

Question

在使用参数化可变参数（例如在

中）时，我正在尝试决定每次收到 Java 堆污染警告时该怎么做

public static <T> LinkedList<T> list(T... elements) {
    ...
}

在我看来，如果我确信不会在我的方法中使用一些奇怪的强制转换，我应该只使用 @SafeVarargs 并继续前进。但这是正确的，还是我需要更加小心？使用参数化可变参数时，是否存在明显正确但实际上不安全的代码？

阅读该主题后，我注意到所提供的示例非常人为。例如Java documentation显示如下错误方法：

public static void faultyMethod(List<String>... l) {
    Object[] objectArray = l;     // Valid
    objectArray[0] = Arrays.asList(42);
    String s = l[0].get(0);       // ClassCastException thrown here
}

这是说教，但很不切实际；有经验的程序员不太可能编写代码来做这样的事情。另一个example是

Pair<String, String>[] method(Pair<String, String>... lists) { 
   Object[] objs = lists; 
   objs[0] = new Pair<String, String>("x", "y");  
   objs[1] = new Pair<Long, Long>(0L, 0L);  // corruption !!! 
   return lists; 
} 

这显然是以不切实际的方式混合类型。

那么，在参数化 varargs 下是否存在更微妙的堆污染情况？如果我没有以丢失输入信息或错误混合类型的方式转换变量，我是否有理由使用@SafeVarargs？换句话说，我是否有理由将此警告视为不是很重要的形式？

Answer 1

在 Java 中声明泛型数组 T[] 是有问题的，因为它们的类型在编译时是未知的，因此它们可能被滥用，如问题中的示例所示。因此，每当执行此操作时，Java 编译器都会发出警告。

例如，如果我们声明一个泛型数组，如下所示

T[] tArray = (T[]) new Object[] { 42 };

我们收到“未经检查的演员表”警告。

除了这种强制转换之外，将泛型数组引入程序的唯一其他方法是使用泛型可变参数。例如，在

void bar() {
    foo(new Integer[]{ 42 })
}

void foo(T... args) {
}

这里再次引入了一个通用数组，但与未经检查的强制转换方式不同，因此它会收到自己的特定警告，以确保用户没有滥用它。

确实，只要不将数组转换为不同类型的数组，似乎使用@SafeVarargs 应该是安全的，除非进行非典型的类型转换。

Answer 2

好问题。这也困扰了我好一阵子。这里有两件事 - 您不关心数组中元素的实际运行时类型，就像您展示的示例一样：

public static <T> LinkedList<T> list(T... elements) {
    // suppose you iterate over them and add
}

这是@SafeVarargs 安全的地方。

第二个是你关心数组中元素的运行时类型（即使是偶然的）。数组，在 java 中，不能是泛型的，所以你不能创建一个类型T [] ts = new T[10]，但你可以声明一个类型T[] ts...，因为数组是协变的可以将 Object[] 转换为 T[] - 如果您知道类型匹配。

当您传递一个泛型数组时，所有这些都会变得有趣：

// create a single element "generic" array
static <T> T[] singleElement(T elem) {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    T[] array = (T[]) new Object[] { elem };
    return self(array);
}

// @SafeVarargs
static <T> T[] self(T... ts) {
    return ts;
}

用Integer[] ints = singleElement(1); 调用它看起来完全合法，但会在运行时中断，这是放置@SafeVarargs 不安全的地方。

它将中断，因为强制转换 (T[]) 实际上是无用的，并且不会强制执行任何编译时检查。即使您将该方法重写为：

 static <T> T[] singleElement(T elem) {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    T[] array = (T[]) new Object[]{elem};
    System.out.println(array.getClass());
    return array;
}

还是不行。