Java 选择性泛型答案

【问题标题】：Java Selective GenericsJava 选择性泛型
【发布时间】：2013-11-09 22:58:59
【问题描述】：

class A <T> {

    private T field;
}

我知道我可以使用将类型参数强制为某种有界类型，但是如何强制类型参数 T 仅为 String、Integer、SomeClassB、SomeEnumC 而不是可以用其他参数对其进行参数化吗？

A<SomeClassB> a = new A<SomeClassB>();

是合法的。

A<SomeClassX> a = new A<SomeClassX>();

将是非法的。

我已经尝试使用

测试这些类型

T instanceof SomeEnumC

在A类的构造函数中，但是很乱。

【问题讨论】：

你不能完全按照你的要求去做。你为什么还要呢？这些类的唯一共同方法是来自Object 的方法。
T instanceof SomeEnumC 不应该工作。泛型类型信息只存在于编译时，因此没有T 的类型信息可供instanceof 运算符在运行时使用。

标签： java generics types parameters

【解决方案1】：

注意：我同意上面@Jeffrey 的评论，这似乎没有多大意义，因为您似乎无法获得任何有用的类型信息通过做这种限制。我真的很想知道您的用例在这里。

您不能将T 可接受的泛型类型限制为示例中不相关的类列表。您只能使用super 或extends 限制泛型类型，这意味着它们必须是某些给定类型的超类型或子类型。

但是，由于您似乎希望为T 允许的类数量有限，因此您应该能够枚举所有类。这是我的想法：

public class A<T> {

  /**
   * Private constructor means only nested classes
   * can extend this class. We use this to limit the
   * types that can be used for T.
   */
  private A() { }

  /** Integer version of A */
  public static class IntA extends A<Integer> { }

  /** String version of A */
  public static class StringA extends A<String> { }

}

现在您可以使用static import 导入您想要的A<T> 的任何嵌套版本，或者像这样：import static A.*;

【讨论】：

【解决方案2】：

我假设您希望将 A 类导出为 API 的一部分，这就是您希望限制可以作为泛型类型参数传递的类型的原因。

如果您想要限制 Class A 的类型列表是已知的（并且数量相当少），那么一种解决方法是定义一个包私有接口（这将防止您的包之外的类实现接口）：

interface A <T> {
    T field;
}

然后您可以简单地为您希望允许的类型编写具体的类。因为没有其他人可以实现您的接口，所以不可能有人根据您不打算允许的类型编写类。

【讨论】：

我正在为 ARM 汇编代码编写代码生成器。 A 类实际上是一条类似 MOV 的指令，操作数很少，我想将其限制为上述类型以提高类型安全性。
啊，操作码。将您的操作码表示为枚举怎么样？您可以为每个操作代码定义一个或多个实例字段，以指定该代码允许的类型。您无法使用这样的解决方案进行编译时类型检查，但至少它将限制特定类型的问题转变为在 Enum 类中指定元数据的练习。换句话说，不是为每个操作码编写一个类...将每个操作码指定为枚举常量，并在富枚举类型中使用常量关联元数据。
我在上面的代码 sn-p 中发现了自己的错误。接口不能声明实例字段，除非它们是static 和final。上面给出的接口定义可能无法编译。

【解决方案3】：

您不能在编译时对其进行限制，但稍作调整即可在运行时强制执行：

class A <T> {
    private T field;
    public A(Class<T> c) {
        if (c != String.class | c != Integer.class | c != SomeClassB.class | c != SomeClassC.class)
            throw new IllegalArgumentException();
    }
}

【讨论】：

【解决方案4】：

我认为您的设计可能存在缺陷，而更好的设计根本不需要这样做。但是，如果您真的想走这条路，请使用私有构造函数和工厂方法：

public class A<T> {
    private T field ;

    private A(T t) {
        this.field = t ;
    }

    public static A<String> getInstance(String s) {
        return new A<String>(s);
    }

    public static A<Integer> getInstance(Integer i) {
        return new A<Integer>(i);
    }

    // etc....

    // regular instance methods...

    public void doStufF() {
        if (field instanceof Integer) { /* ... */ }
        else if (field instanceof String) { /* ... */ }
    }
}

任何时候你看到丑陋的 if/else 切换类型时，你应该想到“丰富的枚举......”，就像在 scottb 的回答之后的讨论中一样。

【讨论】：