Почему лямбда-тип возврата не проверяется во время компиляции
Ссылка на используемый метод имеет тип Inteur с возвращаемым типом. Но несовместимая строка допускается в следующем примере. Как исправить объявление метода "with", чтобы получить безопасный тип ссылки на метод без приведения вручную?
import java.util.function.Function;
public class MinimalExample {
static public class Builder<T> {
final Class<T> clazz;
Builder(Class<T> clazz) {
this.clazz = clazz;
}
static <T> Builder<T> of(Class<T> clazz) {
return new Builder<T>(clazz);
}
<R> Builder<T> with(Function<T, R> getter, R returnValue) {
return null; //TODO
}
}
static public interface MyInterface {
Integer getLength();
}
public static void main(String[] args) {
// missing compiletimecheck is inaceptable:
Builder.of(MyInterface.class).with(MyInterface::getLength, "I am NOT an Integer");
// compile time error OK:
Builder.of(MyInterface.class).with((Function<MyInterface, Integer> )MyInterface::getLength, "I am NOT an Integer");
// The method with(Function<MinimalExample.MyInterface,R>, R) in the type MinimalExample.Builder<MinimalExample.MyInterface> is not applicable for the arguments (Function<MinimalExample.MyInterface,Integer>, String)
}
}
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЛУЧАЯ: безопасный, но универсальный Builder.
Я пытался реализовать универсальный компоновщик без обработки аннотаций (автозначение) или плагина компилятора (lombok)
import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.util.HashMap;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;
import java.util.function.Function;
public class BuilderExample {
static public class Builder<T> implements InvocationHandler {
final Class<T> clazz;
HashMap<Method, Object> methodReturnValues = new HashMap<>();
Builder(Class<T> clazz) {
this.clazz = clazz;
}
static <T> Builder<T> of(Class<T> clazz) {
return new Builder<T>(clazz);
}
Builder<T> withMethod(Method method, Object returnValue) {
Class<?> returnType = method.getReturnType();
if (returnType.isPrimitive()) {
if (returnValue == null) {
throw new IllegalArgumentException("Primitive value cannot be null:" + method);
} else {
try {
boolean isConvertable = getDefaultValue(returnType).getClass().isAssignableFrom(returnValue.getClass());
if (!isConvertable) {
throw new ClassCastException(returnValue.getClass() + " cannot be cast to " + returnType + " for " + method);
}
} catch (IllegalArgumentException | SecurityException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
} else if (returnValue != null && !returnType.isAssignableFrom(returnValue.getClass())) {
throw new ClassCastException(returnValue.getClass() + " cannot be cast to " + returnType + " for " + method);
}
Object previuos = methodReturnValues.put(method, returnValue);
if (previuos != null) {
throw new IllegalArgumentException("Value alread set for " + method);
}
return this;
}
static HashMap<Class, Object> defaultValues = new HashMap<>();
private static <T> T getDefaultValue(Class<T> clazz) {
if (clazz == null || !clazz.isPrimitive()) {
return null;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
T cachedDefaultValue = (T) defaultValues.get(clazz);
if (cachedDefaultValue != null) {
return cachedDefaultValue;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
T defaultValue = (T) Array.get(Array.newInstance(clazz, 1), 0);
defaultValues.put(clazz, defaultValue);
return defaultValue;
}
public synchronized static <T> Method getMethod(Class<T> clazz, java.util.function.Function<T, ?> resolve) {
AtomicReference<Method> methodReference = new AtomicReference<>();
@SuppressWarnings("unchecked")
T proxy = (T) Proxy.newProxyInstance(clazz.getClassLoader(), new Class[] { clazz }, new InvocationHandler() {
@Override
public Object invoke(Object p, Method method, Object[] args) {
Method oldMethod = methodReference.getAndSet(method);
if (oldMethod != null) {
throw new IllegalArgumentException("Method was already called " + oldMethod);
}
Class<?> returnType = method.getReturnType();
return getDefaultValue(returnType);
}
});
resolve.apply(proxy);
Method method = methodReference.get();
if (method == null) {
throw new RuntimeException(new NoSuchMethodException());
}
return method;
}
// R will accep common type Object :-( // see https://stackoverflow.com/info/58337639
<R, V extends R> Builder<T> with(Function<T, R> getter, V returnValue) {
Method method = getMethod(clazz, getter);
return withMethod(method, returnValue);
}
//typesafe :-) but i dont want to avoid implementing all types
Builder<T> withValue(Function<T, Long> getter, long returnValue) {
return with(getter, returnValue);
}
Builder<T> withValue(Function<T, String> getter, String returnValue) {
return with(getter, returnValue);
}
T build() {
@SuppressWarnings("unchecked")
T proxy = (T) Proxy.newProxyInstance(clazz.getClassLoader(), new Class[] { clazz }, this);
return proxy;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) {
Object returnValue = methodReturnValues.get(method);
if (returnValue == null) {
Class<?> returnType = method.getReturnType();
return getDefaultValue(returnType);
}
return returnValue;
}
}
static public interface MyInterface {
String getName();
long getLength();
Long getNullLength();
Long getFullLength();
Number getNumber();
}
public static void main(String[] args) {
MyInterface x = Builder.of(MyInterface.class).with(MyInterface::getName, "1").with(MyInterface::getLength, 1L).with(MyInterface::getNullLength, null).with(MyInterface::getFullLength, new Long(2)).with(MyInterface::getNumber, 3L).build();
System.out.println("name:" + x.getName());
System.out.println("length:" + x.getLength());
System.out.println("nullLength:" + x.getNullLength());
System.out.println("fullLength:" + x.getFullLength());
System.out.println("number:" + x.getNumber());
// java.lang.ClassCastException: class java.lang.String cannot be cast to long:
// RuntimeException only :-(
MyInterface y = Builder.of(MyInterface.class).with(MyInterface::getLength, "NOT A NUMBER").build();
// java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Long
// RuntimeException only :-(
System.out.println("length:" + y.getLength());
}
}
Ответы
Ответ 1
В первом примере MyInterface::getLength
и "I am NOT an Integer"
помогли разрешить общие параметры T
и R
в MyInterface
и Serializable & Comparable<? extends Serializable & Comparable<?>>
соответственно.
// it compiles since String is a Serializable
Function<MyInterface, Serializable> function = MyInterface::getLength;
Builder.of(MyInterface.class).with(function, "I am NOT an Integer");
MyInterface::getLength
не всегда является Function<MyInterface, Integer>
, если вы прямо не укажете это, что приведет к ошибке во время компиляции, как показано во втором примере.
// it does not compile since String isn't an Integer
Function<MyInterface, Integer> function = MyInterface::getLength;
Builder.of(MyInterface.class).with(function, "I am NOT an Integer");
Ответ 2
Это потому, что ваш параметр общего типа R
может быть выведен как Object, то есть следующие компиляции:
Builder.of(MyInterface.class).with((Function<MyInterface, Object>) MyInterface::getLength, "I am NOT an Integer");
Ответ 3
Это вывод типа, который играет здесь свою роль. Рассмотрим универсальный R
в сигнатуре метода:
<R> Builder<T> with(Function<T, R> getter, R returnValue)
В случае, указанном ниже:
Builder.of(MyInterface.class).with(MyInterface::getLength, "I am NOT an Integer");
тип R
успешно выведен как
Serializable, Comparable<? extends Serializable & Comparable<?>>
и String
подразумевает этот тип, поэтому компиляция завершается успешно.
Чтобы явно указать тип R
и выяснить несовместимость, можно просто изменить строку кода следующим образом:
Builder.of(MyInterface.class).<Integer>with(MyInterface::getLength, "not valid");
Ответ 4
Этот ответ основан на других ответах, которые объясняют, почему он не работает должным образом.
РЕШЕНИЕ
Следующий код решает проблему, разбивая бифункциональную функцию "с" на две беглые функции "с" и "возвращая":
class Builder<T> {
...
class BuilderMethod<R> {
final Function<T, R> getter;
BuilderMethod(Function<T, R> getter) {
this.getter = getter;
}
Builder<T> returning(R returnValue) {
return Builder.this.with(getter, returnValue);
}
}
<R> BuilderMethod<R> with(Function<T, R> getter) {
return new BuilderMethod<>(getter);
}
...
}
MyInterface z = Builder.of(MyInterface.class).with(MyInterface::getLength).returning(1L).with(MyInterface::getNullLength).returning(null).build();
System.out.println("length:" + z.getLength());
// YIPPIE COMPILATION ERRROR:
// The method returning(Long) in the type BuilderExample.Builder<BuilderExample.MyInterface>.BuilderMethod<Long> is not applicable for the arguments (String)
MyInterface zz = Builder.of(MyInterface.class).with(MyInterface::getLength).returning("NOT A NUMBER").build();
System.out.println("length:" + zz.getLength());
(немного незнакомо)