Java 泛型：数组转换答案

【问题标题】：Java Generics: Array CastingJava 泛型：数组转换
【发布时间】：2016-03-06 11:51:56
【问题描述】：

我想强制转换一个包含泛型类型的对象数组，以供严格内部使用。

对象：

private class Node<T>
{
    T element;
    int prior;

    public Node(T element, int prior)
    {
        this.element=element;
        this.prior=prior;
    }

}

数组：

private Node<E>[] elements;

演员：

public PriorityQueue()
{   
  elements = (Node<E>[])new Object[capacity]; // ClassCastException
}

为什么我会得到 ClassCastException？

【问题讨论】：

因为 Object[] 不是 Node[]。

标签： java arrays generics casting

【解决方案1】：

这里接受的解决方案应该可以解决问题：

casting Object array to Integer array error

您不能将 Object[] 直接转换为 Node[]，但可以使用 Arrays.copyOf() 创建正确类型的副本。唯一的缺点是这涉及复制，但它是 Java：如果您希望它不慢，您就不会对自己这样做；）

【讨论】：

实际上 Arrays.copyOf 使用 Sytsem.arraycopy 使用本机代码。 java在性能方面也接近C：benchmarksgame.alioth.debian.org/u64q/java.html
是的，副本会很便宜，因为 arraycopy 并不可怕（尽管它会进行边界检查，这是一个很小的开销）。另一方面，我们需要这个副本的唯一原因是因为 Java 的类型系统存在缺陷。

【解决方案2】：

强制转换不起作用的原因是Node<E> 的类型擦除适用于Node 内部的E，但不适用于Node<E> 的数组。

类型擦除可以让您将Node<E> 转换为Node<Object>，因为所有Node<E>s 都是Node<Object>。同样，它可以让您将Node<E>[] 转换为Node<Object>[] 并返回，因为这些数组共享相同的底层类型——即Node<Object>。

但是，当您处理数组时，类型擦除不起作用。对象数组仍然是对象数组，Java 有足够的元数据来了解它。

你有几种方法可以解决这个问题：

从 Node<E>[] 切换到 ArrayList<Node<E>> - 数组列表具有相似的占用空间和访问时间，并且是通用的
使用来自 this Q&A 的解决方案 - 类型安全的解决方案需要传递 Class<E>。

【讨论】：