如何检测会在 Java 8 中导致 ClassCastException 的模棱两可的方法调用？

Posted 2023-03-31

【中文标题】如何检测会在 Java 8 中导致 ClassCastException 的模棱两可的方法调用？

【英文标题】：How to detect ambiguous method calls that would cause a ClassCastException in Java 8?

【发布时间】：2015-05-28 21:58:17

【问题描述】：

我们目前正在将应用程序从 Java 7 迁移到 Java 8。在修复了一些编译问题后，我偶然发现了一个类似于以下问题的问题：ClassCast Error: Java 7 vs Java 8。

总而言之，这是一个显示问题的示例代码：

public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        System.out.println(String.valueOf(getVal("xxx"))); // 7: prints the result, 8: Exception 
    

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T getVal(String param) 
        // do some computation based on param...
        return (T) result; // actual return type only depends on param so the caller knows what to expect
    

我们的想法是，我们会强调调用者知道预期的类型，这样可以避免他显式转换（我并不是说这是个好主意……）。在很多情况下，调用者只需要一个Object，所以根本没有隐式转换。

如上述问题所述，String.valueOf 示例在 Java 7 中运行良好，因为没有类型推断，因此假定为 Object。现在在 Java 8 中，编译器会选择最具体的类型（此处为 char[]），这会在运行时生成 ClastCastException。

问题是我们有大约 350 次调用此 getVal 方法。 有没有办法检测 Java 7 和 Java 8 之间不同的重载方法调用？检测 Java 8 编译器何时会选择与 Java 7 编译器不同的方法。

【问题讨论】：

我们有一个类似的方法，也被数百个地方调用过。我替换了它，引入了额外的 Class<T> clazz 参数。通过这种方式，您可以进行显式错误处理：返回 null 或抛出一些更具体的异常。我只是手动花费了大约半个小时。我建议你也这样做。我不知道如何使其自动化，因此这不能作为您问题的答案。

有一个简单的答案：不要抑制“未经检查的”警告。他们已经告诉你你的代码是错误的。如果你现在想修复你的代码已经太晚了，只需搜索出现的@SuppressWarnings("unchecked")...

@Holger 你能告诉我的同事，当他在 2011 年实施这个时？ ;-) 我一开始就知道这是一个坏主意（尽管不像现在在 Java 8 中那么糟糕）。另外，方法调用本身没有@SuppressWarnings，它只在getVal的声明中。因此，在此处删除此注释不会显示任何有问题的用法。

好吧，getVal 的声明方式是的问题。因此，寻找注释将引导您到正确的位置。然后，修复签名当然会在调用者处引发编译器错误，因此很容易找到它们。除非您使用一次性重构签名和调用者的 IDE，否则这是一个可行的替代方案。当然，一旦注释将您引导到有问题的方法，如果您使用体面的 IDE，即使不更改它也可以找到它的调用者。所以有必要的工具......

我认为这确实是要走的路。这并不能真正回答这个问题，因为与少数有问题的调用相比，我必须更改更多的代码，但至少它会解决我们的问题。此外，似乎将返回类型更改为Object 将自动修复有问题的调用，因此具有讽刺意味的是那里不会有任何更改（我可能永远不会知道它们在哪里:-)。

【参考方案1】：

更好的选择是：

public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        System.out.println(String.valueOf(getVal("xxx"))); // 7: prints the result, 8: Exception
    

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T getVal(T param) 
        // do some computation based on param...
        return   param; // actual return type only depends on param so the caller knows what to expect
    

适用于 Java 7 和 Java 8。

【讨论】：

这不是替代方案，因为您强制要求返回类型与参数相同（在我的情况下是 String，我无法轻松更改它） .此外，问题是确定 Java 7 和 8 之间重载方法调用不同的情况，以避免全部更改或手动搜索它们。

【参考方案2】：

最终解决方案是将getVal()改为返回Object：

    public static Object getVal(String param) 
        // do some computation based on param...
        return result;
    

并添加第二个方法，该方法也将所需的类作为参数：

    public static <T> T getVal(String param, Class<T> clazz) 
        return clazz.cast(getVal(param));
    

然后通过添加适当的类参数来修复所有编译问题（调用者没想到Object）。

添加一个演员也可以，但它会导致很多无条件演员的警告。无条件强制转换实际上仍然存在（通过clazz 参数），但这允许在使用带有 2 个参数的方法时轻松识别所有需要强制转换的调用者。

此外——这对于这种情况非常具体——似乎param 本身通常是对某些TypedParam<T> 的方法调用的结果，其中T 是getVal() 的预期返回类型，并且其中也包含了 T 的类。

因此我可以实现一个额外的便利方法：

    public static <T> T getVal(TypedParam<T> param) 
        return getVal(param.stringValue(), param.getValueClass());
    

并将所有 getVal(param.stringValue()) 替换为 getVal(param)。

此解决方案不能解决一般情况 - 检测 Java 7 和 Java 8 之间不同的重载方法调用 - 但它可以解决已知的方法调用导致这个问题。从那时起，我们就没有在其他地方找到它。