Java 関数ジェネリックの高度な使用法: 型消去とジェネリック オーバーライド

Java ジェネリックは、すべてのジェネリックがオブジェクトとして表現されるように、型消去によってジェネリック型情報を削除します。型消去を使用すると、ジェネリック メソッドをオーバーライドして、異なるジェネリック型間で異なる動作を実現できます。これにより、Java ジェネリックの柔軟性を最大限に活用して、共変の戻り値と反変のパラメーターを実装して、ジェネリック コンテナーを統合することが可能になります。

Java における関数ジェネリックの高度な使用法: 型消去とジェネリック オーバーライド

Java のジェネリックは、型変数を使用してコンパイラ レベルでコードをパラメータ化することで、強力な型安全性とコードの再利用を提供します。ただし、Java でジェネリックスがどのように機能するかを理解することは、基礎となる仕組みを理解するために重要です。

型消去

Java コンパイラは、型消去を使用してジェネリックスを実装します。これは、コンパイル時にジェネリック型情報がバイトコードから削除されることを意味します。実行時には、すべての型がプリミティブ型として表され、すべての型パラメーター (<T> など) は Object に置き換えられます。 <T>）都会替换为 Object。

例如，考虑以下泛型方法：

<T> T max(T x, T y) {
    // ...
}

在编译时，此方法将被类型擦除并转换为以下字节码：

max(Object x, Object y) {
    // ...
}

泛型重写

泛型类型参数无法在运行时访问。然而，使用类型擦除，Java 编译器允许对泛型方法进行重写，在不同的泛型类型之间实现不同的行为。

例如，考虑以下两个重载方法：

public static <T extends Number> void print(T value) {
    // ...
}

public static void print(Object value) {
    // ...
}

尽管第一个方法是泛型的，但它们在运行时都将被编译成相同的字节码，如下所示：

public static void print(Object value) {
    // ...
}

因此，在编译时，泛型类型变量 {T extends Number} 会被擦除为 Object，并且重写会被解析为针对 Object

たとえば、次のジェネリック メソッドについて考えてみましょう:

rrreee

コンパイル時に、このメソッドは型が消去され、次のバイトコードに変換されます:

rrreee

ジェネリック オーバーライド

• ジェネリック型パラメーターは実行時にアクセスできません。ただし、Java コンパイラは型消去を使用することで、ジェネリック メソッドをオーバーライドして、異なるジェネリック型間で異なる動作を実現できます。 たとえば、次の 2 つのオーバーロードされたメソッドについて考えてみましょう:
rrreee
• 最初のメソッドはジェネリックですが、次のように両方とも実行時に同じバイトコードにコンパイルされます: rrreeeしたがって、コンパイル時にジェネリック型変数{T extends Number} は Object に消去され、オーバーライドは Object タイプの実行をターゲットに解決されます。
• 実用的なケース型の消去と汎用の書き換えを利用したいくつかの実際的なケースを次に示します:

統合ユニバーサルコンテナ: 🎜汎用のリストまたはマップを使用すると、異なる型のオブジェクトを保存し、同じ操作を適用できます。種類ごとに容器を分けています。 🎜🎜🎜共変戻り値: 🎜汎用オーバーライドを使用すると、共変戻り値メソッドを実装できます。これは、サブクラスのオーバーライドされたメソッドが、親クラスのオーバーライドされたメソッドよりも具体的な型を返すことができることを意味します。 🎜🎜🎜反変パラメータ: 🎜汎用オーバーライドは反変パラメータもサポートしています。これは、サブクラスのオーバーライドされたメソッドのパラメータが、親クラスのオーバーライドされたメソッドよりも一般的な型になる可能性があることを意味します。 🎜🎜🎜型の消去とジェネリックの書き換えを理解することは、Java ジェネリックを深く理解するための基礎となります。これらのメカニズムを理解することで、開発者は柔軟でタイプセーフなコードを記述し、Java のジェネリック機能を最大限に活用できるようになります。 🎜

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