java8新特性--类型推断的理解（泛化目标类型推断）

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-09-22 13:55 312阅读 0赞

### 简单理解泛型 ###

泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。通俗点将就是“类型的变量”。这种类型变量可以用在类、接口和方法的创建中。

理解Java泛型最简单的方法是把它看成一种便捷语法，能节省你某些Java类型转换(casting)上的操作：

List<Apple> box = **new** ArrayList<Apple>();

box.add(**new** Apple());

Apple apple =box.get(0);

上面的代码自身已表达的很清楚：box是一个装有Apple对象的List。get方法返回一个Apple对象实例，这个过程不需要进行类型转换。没有泛型，

上面的代码需要写成这样：Apple apple = (Apple)box.get(0);

### 泛型的尴尬 ###

泛型的最大优点是提供了程序的类型安全同时可以向后兼容，但也有尴尬的地方，就是每次定义时都要写明泛型的类型，这样显示指定不仅感觉有些冗长，最主要是很多程序员不熟悉泛型，因此很多时候不能够给出正确的类型参数，现在通过编译器自动推断泛型的参数类型，能够减少这样的情况，并提高代码可读性。

### java7的泛型类型推断改进 ###

在以前的版本中使用泛型类型，需要在声明并赋值的时候，两侧都加上泛型类型。例如：

Map<String, String> myMap = **new** HashMap<String, String>();

你可能觉得: 在声明变量的的时候已经指明了参数类型，为什么还要在初始化对象时再指定？幸好，在Java SE 7中，这种方式得以改进，现在可

以使用如下语句进行声明并赋值：Map<String, String> myMap = **new** HashMap<>(); //注意后面的"<>"

在这条语句中，编译器会根据变量声明时的泛型类型自动推断出实例化HashMap时的泛型类型。再次提醒一定要注意new HashMap后面的“<>”，只

有加上这个“<>”才表示是自动类型推断，否则就是非泛型类型的HashMap，并且在使用编译器编译源代码时会给出一个警告提示。

但是：Java SE 7在创建泛型实例时的类型推断是有限制的：只有构造器的参数化类型在上下文中被显著的声明了，才可以使用类型推断，否则不行。例如：下面的例子在java 7无法正确编译（但现在在java8里面可以编译，因为根据方法参数来自动推断泛型的类型）：

List<String> list = new ArrayList<>();   
        list.add("A");// 由于addAll期望获得Collection<? extends String>类型的参数，因此下面的语句无法通过   
        list.addAll(new ArrayList<>());

### Java8的泛型类型推断改进 ###

java8里面泛型的目标类型推断主要2个：

1.支持通过方法上下文推断泛型目标类型

2.支持在方法调用链路当中，泛型类型推断传递到最后一个方法

我们来看看过去泛型使用的示例：

classList<E> {
      static<Z> List<Z> nil() {..}
      static<Z> List<Z> cons(Z head, List<Z> tail) {..}
      E head() {..}
    }

在上述例子，在[JEP：101][JEP_101]中声称可以用下面的方法更好地表示：

// 建议写法：
    List.cons(42, List.nil());
    String s = List.nil().head();
     
    // 不推荐的写法：
    List.cons(42, List.<Integer>nil());
    String s = List.<String>nil().head();

着实令人激动。这些令人兴奋的变化究竟包含了什么？让我来更加详细地说明：

// 通过赋值语句推断泛型的类型
    List<String> l = List.nil();
     
    // 更好的办法是让编译器从函数的参数类型中直接推断
    List.cons(42, List.nil());
     
    // 或者从“链式调用”中推断
    String s = List.nil().head();

因此在上面的链式方法调用中，会延迟到整个赋值表达式完成时才进行类型推断。通过赋值语句左边，编译器会为`head()`调用推断``;为`String`。然后，再次推断`nil()`调用的``为`String `。 在我看来这真的很神奇。 对`nil()` 方法的AST计算会延迟到“关联”子节点计算时才最后完成。

这是一个很棒的主意，不是吗？

自己的测试：

package generics;
    class List<E> {
    	  static <Z> List<Z> nil() {
    		return null;}
    	  static <Z> List<Z> cons(Z head, List<Z> tail) {
    		return tail;}
    	  E head() {
    		return null;}
    	}
    public class InferenceTest {
    	public static void main(String[] args) {
            List<String> ls = List.nil();
            List.cons(42, List.nil());
            String s = List.nil().head();
        }
    }

![Center][]

基于该方法参数的类型推断已经实现了（因此编译通过了），但是链式方法调用中的类型推断还没有实现。

[JEP_101]: http://openjdk.java.net/jeps/101
[Center]: /images/20220721/75b6b5588a85415080c2370b491ba976.png