抖音二面栽在泛型擦除？答應我，別和我倒在同一地方！

前言

這是我在抖音二面的時候自我感覺沒有答好的一題。因為我的中心只是圍繞在了 T被 Object替換的問題上了，并沒有去講解他會帶來的問題。

思維導圖

什么是泛型擦除？

其實我們很常見這個問題，你甚至經常用，只是沒有去注意罷了，但是很不碰巧這樣的問題就容易被面試官抓住。下面先來看一段代碼吧。

  List list = new ArrayList();  List listString = new ArrayList<String>();  List listInteger = new ArrayList<Integer>();

這幾段代碼簡單、粗暴、又帶有很濃厚的熟悉感是吧。那我接下來要把一個 數字1插入到這三段不一樣的代碼中了。

作為讀者的你可能現在已經黑人問號了？？？？你肯定有很多疑問，這明顯不一樣啊，怎么可能。

  public class Main {      public static void main(String[] args) {          List list = new ArrayList();          List listString = new ArrayList<String>();          List listInteger = new ArrayList<Integer>();          try {              list.getClass().getMethod("add", Object.class).invoke(list, 1);
              listString.getClass().getMethod("add", Object.class).invoke(listString, 1);              // 給不服氣的讀者們的測試之處，你可以改成字符串來嘗試。
              listInteger.getClass().getMethod("add", Object.class).invoke(listInteger, 1);
          } catch (Exception e) {
              e.printStackTrace();
          }
          System.out.println("list size:" + list.size());
          System.out.println("listString size:" + listString.size());
          System.out.println("listInteger size:" + listInteger.size());
      }
  }

不好意思，有圖有真相，我就是插進去了,要是你還不信，我還真沒辦法了。

探索真相

上述的就是泛型擦除的一種表現了，但是為了更好的理解，當然要更深入了是吧。雖然 List很大，但卻也不是不能看看。

兩個關鍵點，來驗證一下：

1. 數據存儲類型
2. 數據獲取

  // 先來看看畫了一個大餅的List
  // 能夠過很清楚的看到泛型E
  public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>          implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable{       
      // 第一個關鍵點    
      // 還沒開始就出問題的存儲類型
      // 難道不應該也是一個泛型E？
      transient Object[] elementData;      public E get(int index) {
          rangeCheck(index);          return elementData(index); // 1---->
      }      // 由1直接調用的函數
      // 第二個關鍵點，強制轉化得來的數據
      E elementData(int index) {          return (E) elementData[index];
      }
  }

我想，其實你也能夠懂了，這個所謂的泛型 T最后會被轉化為一個 Object，最后又通過強制轉化來進行一個轉變。從這里我們也就能夠知道為什么我們的數據從前面過來的時候， String類型數據能夠直接被 Integer進行接收了。

帶來什么樣的問題？

（1） 強制類型轉化

這個問題的結果我們已經在上述文章中提及到了，通過反射的方式去進行插入的時候，我們的數據就會發生錯誤。

如果我們在一個 List<Integer>中在不知情的情況下插入了一個 String類型的數值，那這種重大錯誤，我們該找誰去說呢。

（2）引用傳遞問題

上面的問題中，我們已經說過了 T將在后期被轉義成 Object，那我們對引用也進行一個轉化，是否行得通呢？

  List<String> listObject = new ArrayList<Object>();
  List<Object> listObject = new ArrayList<String>();

如果你這樣寫，在我們的檢查階段，會報錯。但是從邏輯意義上來說，其實你真的有錯嗎？

假設說我們的第一種方案是正確的，那么其實就是將一堆 Object數據存入，然后再由上面所說的強制轉化一般，轉化成 String類型，聽起來完全ok，因為在 List中本來存儲數據的方式就是 Object。但其實是會出現 ClassCastException的問題，因為 Object是萬物的基類，但是強轉是為子類向父類準備的措施。

再來假設說我們的第二種方案是正確的，這個時候，根據上方的數據 String存入，但是有什么意義存在呢？最后都還是要成 Object的，你還不如就直接是 Object。

解決方案

其實很簡單，如果看過一些公開課想來就見過這樣的用法。

  public class Part<T extends Parent> {      private T val;      public T getVal() {          return val;
      }      public void setVal(T val) {          this.val = val;
      }
  }

相比較于之前的 Part而言，他多了 <T extends Parent>的語句，其實這就是將基類重新規劃的操作，就算被編譯，虛擬機也會知道將數據轉化為 Parent而不是直接用 Object來直接進行替代。

應用場景

這里需要感謝給我提出問題的大佬讀者：挖掘機技術

該部分的思路來自于 Java泛型中extends和super的區別？

上面我們說過了解決方案，使用 <T extends Parent>。其實這只是一種方案，在不同的場景下，我們需要加入不同的使用方法。另外官方也是提倡使用這樣的方法的，但是我們為了避免我們上述的錯誤，自然需要給出一些使用場景了。

基于的其實是兩種場景，一個是擴展型 super，一個是繼承型 extends。下面都用一個列表來舉例子。

統一繼承順序

  // 承載者
  class Plate<T>{      private T item;      public Plate(T t){item=t;}      public void set(T t){item=t;}      public T get(){return item;}
  }  // Lev 1
  class Food{}  // Lev 2
  class Fruit extends Food{}  class Meat extends Food{}  //Lev 3
  class Apple extends Fruit{}  class Banana extends Fruit{}  class Pork extends Meat{}  class Beef extends Meat{}  //Lev 4
  class RedApple extends Apple{}  class GreenApple extends Apple{}

<T extends Parent>

繼承型的用處是什么呢？

其實他期待的就是這整個列表的數據的基礎都是來自我們的 Parent，這樣獲取的數據全部人的父類其實都是來自于我們的 Parent了，你可以叫這個列表為 Parent家族。所以也可以說這是一個適合頻繁讀取的方案。

  Plate<? extends Fruit> p1=new Plate<Apple>(new Apple());
  Plate<? extends Fruit> p2=new Plate<Apple>(new Beef()); // 檢查不通過
  // 修改數據不通過
  p1.set(new Banana());  // 數據獲取一切正常
  // 但是他只能精確到由我們定義的Fruit
  Fruit result = p1.get();

<T super Parent>

擴展型的作用是什么呢？

你可以把它當成一種兼容工具，由 super修飾，說明兼容這個類，通過這樣的方式比較適用于去存放上面所說的 Parent列表中的數據。這是一個適合頻繁插入的方案。

  // 填寫Food的位置，級別一定要大于或等于Fruit
  Plate<? super Fruit> p1=new Plate<Food>(new Apple());  // 和extends 不同可以進行存儲
  p1.set(new Banana());  // get方法
  Banana result1 = p1.get(); // 會報錯，一定要經過強制轉化，因為返回的只是一個Object
  Object result2 = p1.get(); // 返回一個Object數據我們已經屬于快要丟失掉全部數據了，所以不適合讀取

以上就是我的學習成果，如果有什么我沒有思考到的地方或是文章內存在錯誤，歡迎與我分享。

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