Ответ 1
В примере вопроса переменная b не является String[], хотя мы набросили ее на E[] и определили, что E есть String при построении экземпляра. Это a Object[]. Это происходит потому, что Java не знает, какой тип E находится во время выполнения, потому что в этом примере мы не определяли родительский класс для E. Таким образом, он будет автоматически иметь Object в качестве своего родителя.
В других терминах public class ArrTest<E> идентичен public class ArrTest<E extends Object>.
Java не знает, что E находится во время выполнения, потому что он unchecked. unchecked означает, что Java не будет проверять, является ли тип E расширением или реализацией определенного родительского класса. Итак, единственное, что Java знает о E во время выполнения, это <E extends Object>.
Поэтому
E[] b = (E[]) new Object[1];
будет выполняться как
Object[] b = (Object[]) new Object[1];
Вот почему пример не будет бросать ClassCastException и путает разработчика.
Если мы попытаемся использовать b как реальный String[], тогда Java будет бросать ClassCastException, поскольку Java видит его как Object[]. Например, если мы изменим метод на:
public E[] test(E a){
E[] b = (E[])new Object[1];
b[0] = a;
System.out.println(b[0]);
return b;
}
public static void main(String[] args){
ArrTest<String> t = new ArrTest<String>();
String[] result = t.test("Hello World");
}
Теперь мы получим ClassCastException в String[] result, потому что возвращаемый тип будет Object[], и мы пытаемся сохранить его в переменной String[]. Java увидит разницу типов и выдаст исключение.
То, что литье Object[] в общий массив не рекомендуется, это только приводит к путанице.
Прежде чем писать этот ответ, я создал тестовый пример с некоторыми возможными способами создания общего массива, и я пришел к выводу, что это лучший метод:
public class ExampleType<A extends Number>{
public <T extends A> T[] bestMethod(T[] array)
{
if(array.length < testSize)
array = (T[]) Array.newInstance(array.getClass().getComponentType(), testSize); //Type safety: Unchecked cast from Object to T[]
System.out.println("in this case: "+array.getClass().getComponentType().getSimpleName());
return array;
}
}
Гарантируется возврат массива того же типа, что и массив, переданный как аргумент, и он должен быть экземпляром A, определенным в ExampleType<A extends Number>. Если вы создаете ExampleType of Integer, вам нужно использовать Integer[] в качестве аргумента. Если вам не нужен массив Integer, но вы хотите сохранить любой тип номера, вы можете использовать Number[] в качестве аргумента.
Если вам не нужны общие типы в классе, вы можете упростить его:
public <T> T[] bestMethod(T[] array)
Если вы хотите, чтобы он возвращал только подклассы Number:
public <T extends Number> T[] bestMethod(T[] array)
Вот мой тестовый пример, если вы хотите проверить его самостоятельно:
public class Test {
public static class ArrTest<E>
{
public void test(E a){
E[] b = (E[])new Object[1];
b[0] = a;
System.out.println(b[0]);
}
public E[] test2(E a){
E[] b = (E[])new Object[1];
b[0] = a;
System.out.println(b[0]+" "+b.getClass().getComponentType());
return b;
}
public static void main(String[] args){
ArrTest<String> t = new ArrTest<String>();
t.test("Hello World");
try{String[] result = t.test2("Hello World");}catch(Exception e){System.out.println(e);}
}
}
public static void main(String[] args) {
ArrTest.main(args);
System.out.println("#############\nWe want an array that stores only integers, sampledata: 1, samplearray: Integer");
test(new ExampleType<Integer>(Integer.class), 1, new Integer[0], new Integer[10]);
System.out.println("#############\nWe want an array that stores any type of Number, sampledata: 2L, samplearray: Number");
test(new ExampleType<Number>(Number.class), 2L, new Number[0], new Number[10]);
System.out.println("#############\nWe want an array that stores any type of CustomNumberA, sampledata: CustomB(3L), samplearray: CustomNumberA");
test(new ExampleType<CustomNumberA>(CustomNumberA.class), new CustomNumberB(3L), new CustomNumberA[0], new CustomNumberA[10]);
System.out.println("#############\nWe want A to be any type of number but we want to create an array of CustomNumberA, sampledata: CustomB(3L), samplearray: CustomNumberA");
test(new ExampleType<Number>(Number.class), new CustomNumberB(3L), new CustomNumberA[0], new CustomNumberA[10]);
}
public static <A extends Number> void test(ExampleType<A> testType, A sampleData, A[] smallSampleArray, A[] bigSampleArray)
{
Class<A> clazz = testType.clazz;
System.out.println("#############\nStarting tests with ExampleType<"+clazz.getSimpleName()+">");
System.out.println("============\nCreating with badMethod()...");
A[] array;
try
{
array = testType.badMethod();
testType.executeTests(array);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
System.out.println("============\nCreating with alsoBadMethod("+sampleData+" ["+sampleData.getClass().getSimpleName()+"])...");
try
{
array = testType.alsoBadMethod(sampleData);
testType.executeTests(array);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
System.out.println("============\nCreating with nearlyGoodMethod("+smallSampleArray.getClass().getSimpleName()+" len: "+smallSampleArray.length+")...");
try
{
array = testType.nearlyGoodMethod(smallSampleArray);
testType.executeTests(array);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
System.out.println("============\nCreating with nearlyGoodMethod("+bigSampleArray.getClass().getSimpleName()+" len: "+bigSampleArray.length+")...");
try
{
array = testType.nearlyGoodMethod(bigSampleArray);
testType.executeTests(array);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
System.out.println("============\nCreating with bestMethod("+smallSampleArray.getClass().getSimpleName()+" len: "+smallSampleArray.length+")...");
try
{
array = testType.bestMethod(smallSampleArray);
testType.executeTests(array);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
System.out.println("============\nCreating with bestMethod("+bigSampleArray.getClass().getSimpleName()+" len: "+bigSampleArray.length+")...");
try
{
array = testType.bestMethod(bigSampleArray);
testType.executeTests(array);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
}
@RequiredArgsConstructor @ToString()
public static class CustomNumberA extends Number{
@Delegate final Long n;
}
public static class CustomNumberB extends CustomNumberA{
public CustomNumberB(Long n) { super(n); }
}
@RequiredArgsConstructor
public static class ExampleType<A>{
private int testSize = 7;
final Class<A> clazz;
public A[] badMethod()
{
System.out.println("This will throw a ClassCastException when trying to return the array because Object is not a type of "+clazz.getSimpleName());
A[] array = (A[]) new Object[testSize]; //Warning: Type safety: Unchecked cast from Object[] to A[]
System.out.println("Array of "+array.getClass().getComponentType()+" created");
return array;
}
public A[] alsoBadMethod(A sampleType)
{
System.out.println("Will not respect A type ("+clazz.getSimpleName()+"), will always use the highest type in sampleType and tell that it A[] but it not, in this case will return "+sampleType.getClass().getSimpleName()+"[] and said it was "+clazz.getSimpleName()+"[] while developing");
A[] array = (A[]) Array.newInstance(sampleType.getClass(), testSize); //Type safety: Unchecked cast from Object to A[]
return array;
}
public A[] nearlyGoodMethod(A[] array)
{
System.out.println("The only guarantee is that the returned array will be of something that extends A ("+clazz.getSimpleName()+") so the returned type is not clear, may be of A or of the type passed in the argument but will tell it A[] but may not be");
if(array.length < testSize)
array = (A[]) Array.newInstance(array.getClass().getComponentType(), testSize); //Type safety: Unchecked cast from Object to A[]
System.out.println("in this case: "+array.getClass().getComponentType().getSimpleName()+"[], expecting: "+clazz.getSimpleName()+"[]");
return array;
}
public <T extends A> T[] bestMethod(T[] array)
{
System.out.println("It guaranteed to return on array of the same type as the sample array and it must be an instance of A, so, this is the best method");
if(array.length < testSize)
array = (T[]) Array.newInstance(array.getClass().getComponentType(), testSize); //Type safety: Unchecked cast from Object to T[]
System.out.println("in this case: "+array.getClass().getComponentType().getSimpleName()+"[], expecting: "+array.getClass().getComponentType().getSimpleName()+"[]");
return array;
}
public void executeTests(A[] array)
{
tryToSet(array, 0, 1);
tryToSet(array, 1, 2L);
tryToSet(array, 2, 3.1);
tryToSet(array, 3, 4F);
tryToSet(array, 4, (byte)0x5);
tryToSet(array, 5, new CustomNumberA(6L));
tryToSet(array, 6, new CustomNumberB(7L));
}
public void tryToSet(A[] array, int index, Object value)
{
System.out.println("Trying to set "+value+" ("+value.getClass().getSimpleName()+") at "+index+" in a array of "+array.getClass().getComponentType().getSimpleName());
try
{
if(array instanceof Object[]) ((Object[]) array)[index] = value;
else array[index] = (A) value; //Type safety: Unchecked cast from Object to A
System.out.println("## OK: Success: "+array.getClass().getComponentType().getSimpleName()+"["+index+"] = "+array[index]);
}
catch(Exception e){ System.out.println(">> ERR: "+e); }
}
}
}
И вот результаты теста... Вы можете видеть, что bestMethod всегда возвращает ожидаемый результат.