Java 泛型和静态工厂方法——语法

Posted 2023-02-16

【中文标题】Java 泛型和静态工厂方法——语法

【英文标题】：Java Generics and Static Factory Methods -- Syntax

【发布时间】：2014-01-12 03:55:30

【问题描述】：

这是我得到的：

public class Node<T> 

    // instance variables
    private Node<T> next;
    private T data;

    // construct with data
    private Node(T data)
        next = null;
        this.data = data;
    

    // construct without data
    private Node()
        next = null;
        this.data = null;
    

    // static factory method
    public static <T> Node<T> newNodeWithData(T data)
        return new Node<T>(data);
    

    // static factory method
    public static <T> Node<T> newNode()
        return new Node<T>();
    
...

我的问题实际上只是关于泛型的语法以及静态工厂方法的语法。我不太明白为什么我们在方法声明中将 放在返回类型之前。是不是有点像类型转换？任何帮助将不胜感激！

【参考方案1】：

您要问的是类型推断。

由于它是一个静态方法，它必须从某个地方推断出 Generic 类型；您没有该类的实例。这就是<T> 的含义。

在你的方法不带参数的情况下，它实际上是从赋值的目标中推断出来的。例如，假设您的方法如下所示：

public static <T> List<T> getNewList() 
    return new ArrayList<T>();

使用此方法时，T 是从目标推断出来的（在本例中为 String）：

List<String> myList = MyClass.getNewList();

在您具有通用参数的其他静态方法中，T 是从传入的类型推断出来的：

public static <T> List<T> getNewListWithElement(T element) 
    List<T> list = new ArrayList<T>();
    list.add(element);
    return list;

在这里，如果您尝试这样做：

List<String> myList = MyClass.getNewListWithElement(new Integer(4));

它会告诉你你的目标类型错误，你需要一个List<Integer>

JLS 的 15.12.2.7 和 15.12.2.8 部分特别介绍了这一点。

【参考方案2】：

你必须用这种糖装饰静态方法的原因是，作为一个静态方法，它没有从类的声明中继承T。

你也可以这样做：

// static factory methods
public static <Q> Node<Q> newNode()
    return new Node<Q>();


public static Node<String> newStringNode(String s)
    return new Node<String>(s);

对声明的简单叙述可能会有所帮助：

// This static method would have a <T> parameter to the class if it was not static
public static <T> 
// It returns an object of type `Node` with generic parameter T
Node<T> newNode()
    // And here it is doing it's business.
    return new Node<T>();

【参考方案3】：

这是对静态方法进行参数化的唯一方法，因为 Node 声明中的原始 T 绑定到 Node 的实例字段和方法。所以你可以写：

public static <T1> Node<T1> newNode()
    return new Node<T1>();

原始的T 绑定到Node 类的实例，不能在静态上下文中引用。这会导致编译错误：

// ERROR
public static Node<T> newNode()
    return new Node<T>();

【参考方案4】：

<T> 只是一个信号，这个方法使用T 作为类型变量。没有它，编译器会认为T 是class、interface 或enum，它在某处声明并输出错误。它与第一行中使用的 T 不同。你可以把这个方法中的T换成其他字母，或许有助于理解。

【参考方案5】：

从参数推断出的T

public static <T> List<T> getNewListWithElement(T element)

编译器如何区分 T 作为类和 T 作为泛型参数？解决方案是使用指定 T 元素是泛型而不是类/接口。

T 从使用情况推断

public static <T1> Node<T1> newNode()
    return new Node<T1>();

如果不做声明，方法体内的T1是谁？