无参数泛型方法反模式

最近，有关Java泛型的一个非常有趣的问题发布到Stack Overflow和reddit上。考虑以下方法：

<X extends CharSequence> X getCharSequence() {return (X) "hello";
}

尽管不安全的转换看起来有些古怪，并且您可能会猜这里有些问题，但是您仍然可以继续并在Java 8中编译以下赋值：

Integer x = getCharSequence();

这显然是错误的，因为Integer是final ，因此没有可能也可以实现CharSequence Integer子类型。但是，Java的泛型类型系统并不关心类是否为final final，因此，在将类型转换为Integer之前，它会推断X的交集类型Integer & CharSequence 。从编译器的角度来看，一切都很好。在运行时： ClassCastException

尽管上面的内容“显然是可疑的”，但真正的问题出在其他地方。

（几乎）永远不会使方法仅在返回类型上通用

此规则有例外。这些例外是类似的方法：

class Collections {public static <T> List<T> emptyList() { ... }
}

此方法没有参数，但是它返回通用List<T> 。无论<T>的具体推论如何，为什么都能保证正确性？由于其语义。无论您要查找的是空的List<String>还是空的List<Integer> ，由于是空的（并且是不可变的！）语义，尽管擦除，都可以为这些T中的任何一个提供相同的实现。

另一个例外是构建器，例如javax.persistence.criteria.CriteriaBuilder.Coalesce< ，它是通过通用的无参数方法创建的：

<T> Coalesce<T> coalesce();

生成器方法是最初构造空对象的方法。空虚是关键。

但是，对于大多数其他方法，这是不正确的，包括上述的getCharSequence()方法。此方法唯一保证的正确返回值是null 。

<X extends CharSequence> X getCharSequence() {return null;
}

…因为在Java中， null是可以分配（和强制转换）给任何引用类型的值。但这不是该方法作者的意图。

以函数式编程的方式思考

方法是函数（大部分是函数），因此，预期不会有任何副作用。无参数函数应始终返回完全相同的返回值。就像emptyList()一样。

但实际上，这些方法并非没有参数。它们确实具有类型参数<T>或<X extendds CharSequence> 。同样，由于泛型类型擦除，此参数在Java中“并未真正计数”，因为缺乏规范化，因此无法从方法/函数内部进行自省。

因此，请记住以下几点：

（几乎）永远不会使方法仅在返回类型上通用

最重要的是，如果您的用例只是为了避免Java 5之前的版本转换，例如：

Integer integer = (Integer) getCharSequence();

是否想在您的代码中找到令人讨厌的方法？

我正在使用番石榴来扫描类路径，您可能还会使用其他东西。此代码段将在类路径上生成所有通用的无参数方法：

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Comparator;
import java.util.stream.Stream;import com.google.common.reflect.ClassPath;public class Scanner {public static void main(String[] args) throws Exception {ClassPath.from(Thread.currentThread().getContextClassLoader()).getTopLevelClasses().stream().filter(info -> !info.getPackageName().startsWith("slick")&& !info.getPackageName().startsWith("scala")).flatMap(info -> {try {return Stream.of(info.load());}catch (Throwable ignore) {return Stream.empty();}}).flatMap(c -> {try {return Stream.of(c.getMethods());}catch (Throwable ignore) {return Stream.<Method> of();}}).filter(m -> m.getTypeParameters().length > 0 && m.getParameterCount() == 0).sorted(Comparator.comparing(Method::toString)).map(Method::toGenericString).forEach(System.out::println);}
}