Универсальная функция Java: как вернуть универсальный тип

Question

Вот общий шаблон Java:

public <T> T getResultData(Class<T> resultClass, other_args) { 
   ...
   return resultClass.cast(T-thing);
}

Типичный вызов выглядит так:

   DoubleBuffer buffer;
   buffer = thing.getResultData(DoubleBuffer.class, args);

Мне никогда не удавалось понять, как правильно использовать этот шаблон, когда желаемый тип возврата сам по себе является общим. Чтобы быть «конкретным», что если подобная функция хочет вернуть Map<String,String>? Поскольку вы не можете получить объект класса для универсального, конечно, единственный вариант - передать Map.class, а затем вам понадобится приведение и @SuppressWarning в конце концов.

В итоге получается звонок вроде:

Map<String, String> returnedMap;
returnedMap = thing.getResultData(Map.class, some_other_args);

Теперь мы снова находимся в необходимости приведения и подавления предупреждения.

Я полагаю, что можно взять что-то из семейства java.lang.reflect.Type вместо Class, но это не особенно легко придумать. Это выглядит так:

class Dummy {
 Map<String, String> field;
}

...

Type typeObject = Dummy.class.getField("field").getGenericType();

Учитывая это, вызываемая функция может извлекать базовый тип и использовать его для приведения типов или newInstance-ing, но бизнес с фиктивными полями наверняка выглядит некрасиво.

Обратите внимание, что подобные функции не всегда вызывают newInstance. Очевидно, что если они это сделают, им не нужно звонить resultClass.cast.

Answer 1

Вы не можете сделать это в стандартном Java API. Тем не менее, есть доступные классы утилит, которые могут извлечь Type из универсального класса. Например, в Google Gson (который преобразует JSON в полноценные Javabeans и наоборот) есть класс TypeToken. Вы можете использовать его следующим образом:

List<Person> persons = new Gson().fromJson(json, new TypeToken<List<Person>>() {}.getType());

Такая конструкция именно то, что вам нужно. Вы можете найти здесь исходный код, вы также можете найти его полезным. Для этого требуется только дополнительный метод getResultData(), который может принимать Type.

Answer 2

Да, я не думаю, что это возможно.

Представьте себе этот сценарий. У вас есть файл с сериализованным объектом, который вы хотите прочитать. Если вы сделаете функцию универсальной, вы сможете использовать ее без приведения. Но допустим, у вас есть карта, сериализованная в файл.

Когда вы десериализуете его, невозможно узнать , каким был исходный универсальный тип карты. Что касается Java, это просто карта

Я столкнулся с этим со списками, и это раздражало. Но в действительности я закончил тем, что создал общий класс «конвертирующей коллекции», который принимает коллекцию и «конвертер» (который может быть анонимным внутренним типом).

Затем, когда вы перебираете конвертирующую коллекцию, каждый элемент получает роль. И это решило проблему предупреждения. Это большая работа, чтобы просто избавиться от предупреждения, но я не думаю, что это было главной причиной, по которой я придумал эту структуру. Вы также можете сделать более мощные вещи, например, взять набор имен файлов, а затем написать конвертер, который загружает данные в файл или выполняет запрос, или что-то еще.

Answer 3

Ну ,. вот некрасивое (частичное) решение. Вы не можете обобщенно параметризировать универсальный параметр, поэтому вы не можете написать

public <T<U,V>> T getResultData ...

но вы можете вернуть параметризованную коллекцию, например, за комплект

public < T extends Set< U >, U > T getResultData( Class< T > resultClass, Class< U > paramClass ) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
        return resultClass.newInstance();
    }

где вы можете избавиться от U-параметра, если он существует в сигнатуре класса.

Answer 4

Если вам действительно не нужен точный универсальный тип карты, и ваш код не зависит от этого типа, но вы просто раздражены предупреждениями, которые вы можете написать:

Map<?, ?> returnedMap;
returnedMap = thing.getResultData(Map.class, some_other_args);

тогда вы можете использовать любой из методов карты, не параметризованных по типу, таких как containsKey, clear, iterator и т. Д., Или выполнять итерацию по entrySet или передавать returnMap любому универсальному методу, и все будет безопасно для типа.

Map<?, ?> returnedMap;
returnedMap = thing.getResultData(Map.class, some_other_args);

Object myKey = ...;

Object someValue = returnedMap.get(myKey);

for (Iterator<? extends Map.Entry<?,?>> it = returnedMap.entrySet().iterator(); it.hasNext(); )
  if (it.next().equals(myKey))
    it.remove();

for (Map.Entry<?,?> e : returnedMap.entrySet()) {
  if (e.getKey().equals(myKey))
    e.setValue(null); // if the map supports null values
}

doSomething(returnedMap);

...

<K,V> void doSomething(Map<K,V> map) { ... }

на самом деле есть много вещей, которые вы можете делать с картой безопасным для типов образом, не зная ее ключа или типа значения.

Answer 5

Так что, если я правильно понял, то, что вы действительно пытаетесь сделать (неправильный псевдосинтаксис):

public <T, S, V> T<S, V> getResultData(Class<T<S, V>> resultClass, other_args) { 
  ...
  return resultClass.cast(T-thing);
}

Вы не можете, потому что вы не можете далее параметризировать универсальный тип T. Бессмысленно с java.lang.reflect.* не поможет:

1. Не существует такого понятия, как Class<Map<String, String>>, и, следовательно, нет способа динамически создать его экземпляр.
2. Нет способа объявить рассматриваемый метод как возвращающий T<S, V>

Answer 6

Вы можете использовать TypeLiteral , если хотите использовать классы безопасных контейнеров. Они используются в Guice для обеспечения безопасных привязок. См. Исходный код Guice для большего количества примеров и TypeLiteral class.

Кстати, вам не понадобится приведение, если вы, например, позвоните resultClass.newInstance().

public <T> T getResultData(Class<T> resultClass, other_args) {       
   ...
   return resultClass.newInstance();
}