Java 使用泛型类型参数确定调用哪个方法？答案

【问题标题】：Java determines which method to call using a generic type argument?Java 使用泛型类型参数确定调用哪个方法？
【发布时间】：2013-08-26 23:27:39
【问题描述】：

据我所知，Java 在运行时会丢弃泛型类型参数信息。它仅在编译时用于执行检查，例如，此特定方法调用是否有效。

今天我遇到了以下一段代码，其中，Java 似乎通过集合/列表类型参数来确定要调用哪个构造函数：

public static class MyClass {
    public MyClass(final Collection<String> coll) {
        System.out.println("Constructor 1");
    }
    public MyClass(final List<Integer> list) {
        System.out.println("Constructor 2");
    }
}

进行了以下调用：

new MyClass(new HashSet<String>()); // Constructor 1
new MyClass(new ArrayList<String>()); // Constructor 1
new MyClass(new ArrayList<Integer>()); // Constructor 2

现在，如果我删除类型参数：

public static class MyClass2 {
    public MyClass2(final Collection coll) {
        System.out.println("Constructor 1");
    }
    public MyClass2(final List list) {
        System.out.println("Constructor 2");
    }
}

...和我期望的一样的调用；使用列表参数的构造函数调用适用于“最精确”满足其需求的构造函数：

new MyClass2(new HashSet<String>()); // Constructor 1
new MyClass2(new ArrayList<String>()); // Constructor 2
new MyClass2(new ArrayList<Integer>()); // Constructor 2

似乎泛型信息被存储在编译的类（在本例中为 MyClass）中，毕竟没有被丢弃，但它应该被丢弃。我误会了什么？

【问题讨论】：

+1 好问题。我对为什么会这样有一个模糊的想法，但我很高兴看到一个好的答案。
我猜这可能与 Java 选择在编译时使用的方法有关？
在编译时，编译器从一组重载方法中选择“最接近的匹配”。通用参数正在影响编译器用于进行选择的算法。
我将 MyClass 和 MyClass2 分离到一个单独的类中，编译它。然后把main方法放到一个单独的类中，编译并调用。结果是一样的。我想是存储了某种通用类型参数信息。

标签： java generics

【解决方案1】：

这里发生的事情是编译器可以通过使用泛型来区分这两个构造函数，所以它在创建字节码之前在剥离泛型。

在中间情况下，它会告诉 VM 调用 MyClass2<init>(Collection)（即生成与此特定构造函数匹配的字节码）。

VM 不会尝试在运行时确定哪个方法匹配。那太慢了。相反，它依赖于编译器创建非常具体的指令。

这就是为什么即使通用信息在运行时已被删除，上面的代码仍然有效的原因。

[编辑]澄清：字节码包含编译器可以看到和使用的附加信息。您可以通过反射获得相同的信息。

擦除意味着字节码解释器和 JIT 不关心泛型，这就是为什么你不能在同一个类中拥有 setFoo(List<String>) 和 setFoo(List<Integer>)：虽然编译器可以区分这两者，但运行时可以' t.

具体来说，当您通过反射检查方法时，您将获得泛型信息，但字节码解释器/JIT 不使用反射。相反，它使用压缩的方法签名，读取类似Method com/pany/Type/setFoo(Ljava.util.List;)V - 这里不再有泛型。

考虑您的第一个案例：

public MyClass(final Collection<String> coll)
public MyClass(final List<Integer> list)

现在，当您调用该方法时：

new MyClass(new HashSet<String>()); // Constructor 1
new MyClass(new ArrayList<String>()); // Constructor 1
new MyClass(new ArrayList<Integer>()); // Constructor 2

编译器将决定哪个方法具有更具体的传递参数类型。考虑案例 2，我猜你的主要疑问在哪里。

ArrayList<String> 是Collection<String> 的子类型，但不是List<Integer> 的子类型。泛型是不变的。因此，编译器会将第二个方法调用绑定到第一个方法。

现在，考虑您使用原始类型的第二种情况：

public MyClass2(final Collection coll)
public MyClass2(final List list)

现在，ArrayList<String> 是 List 和 Collection 的子类型。但是List 比Collection 更具体到ArrayList。所以，编译器会绑定方法调用：

new MyClass2(new ArrayList<String>());

以List 作为参数。

参考资料：

Java Generics FAQs - Angelika Langer
- Why doesn't method overloading work as I expect it?
- Why doesn't method overriding work as I expect it?

【讨论】：

我认为困扰我的是如果通用信息在运行时被丢弃，为什么要在编译代码时存储它，所以它可能在类编译时被丢弃。但是我错了，因为将来编译其他类仍然需要它，这将取决于我们的泛型类。所以我认为通用信息总是存储在字节码中，但在运行时它仍然被丢弃？是否没有某些代码想要调用带有泛型参数的方法，而没有加载详细信息的情况？

【解决方案3】：

简单来说，编译器选择匹配的最窄类型。

在原始参数版本中，很明显会选择什么，但在泛型版本中，集合/列表的类型包含在匹配信息中：一个ArrayList既是集合又是列表，但是你可以看到通过比较 ArrayList 的类型很容易打破平局 - 现在只有一种方法仍然匹配。

【讨论】：