Question

请考虑以下代码：

class AA { }

class BB extends AA { }

public class Testing {

    public static void main(String[] args) {
        BB[] arr = new BB[10];
        AA[] arr2 = arr;

        BB b = new BB();
        AA a = new AA();
        arr2[0] = a; // ArrayStoreException at runtime
        arr2[1] = b;

        List<BB> listBB = new ArrayList<>();
        List listAA = listBB;
        listAA.add("hello world.txt");

    }
}

在上面的例子中，当我尝试ArrayStoreException时，我得到arr2[0] = a。这意味着数组会记住它必须接受的类型。但是List不记得它们。它只是编译并运行良好。当我检索对象ClassCastException时，将抛出BB。

所以问题是：

数组如何记住它的类型（我知道它叫做“具体化”）。这究竟是怎么发生的？
为什么只有阵列被赋予这种能力但不是ArrayList，尽管它使用了一个阵列。
为什么在编译时不能检测到ArrayStoreException，即当我执行arr2[0] = a时，它可能会导致编译器错误，而不是在运行时检测到它。
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感谢。

Answer 1

与泛型不同，数组的类型信息存储在运行时。从一开始它就是Java的一部分。在运行时，可以将AA[]与BB[]区分开来，因为JVM知道它们的类型。
ArrayList（以及Collections框架的其余部分）使用泛型，它受类型擦除的影响。在运行时，泛型类型参数不可用，因此ArrayList<BB>与ArrayList<AA>无法区分;它们只是JVM的ArrayList。
编译器只知道arr2是AA[]。如果您有AA[]，则编译器只能假定它可以存储AA。编译器不会检测到类型安全问题，因为它只会在AA中放置BB[]，因为它只能看到AA[]引用。与泛型不同，Java数组是协变的，因为BB[]是AA[]，因为BB是AA。但是，这引入了您刚刚演示的内容的可能性 - ArrayStoreException，因为arr2引用的对象实际上是BB[]，它不会处理AA元件。

Answer 2

<强> 1 每次将值存储到数组中时，编译器都会插入一个检查。然后在运行时验证值的类型是否等于数组的运行时类型。

<强> 2 仿制药被引入。泛型是不变的，可以在编译时进行验证。（在运行时，泛型类型将被删除）。

第3 以下是失败案例的例子（来自维基百科）：

// a is a single-element array of String String[] a = new String[1]; // b is an array of Object Object[] b = a; // Assign an Integer to b. This would be possible if b really were // an array of Object, but since it really is an array of String, // we will get a java.lang.ArrayStoreException. b[0] = 1;

编译器无法检测到第三个语句将导致ArrayStoreException。关于第三个语句，编译器看到我们正在向Object []数组添加一个Integer。这是完全合法的。

背景/推理（来自wikipedia）


早期版本的Java和C＃不包含泛型（a.k.a.参数多态）。在这样的设置中，使数组不变可以排除有用的多态程序。   例如，考虑编写一个函数来混淆数组，或者使用元素上的Object.equals方法测试两个数组是否相等的函数。实现不依赖于存储在数组中的元素的确切类型，因此应该可以编写适用于所有类型数组的单个函数。很容易实现类型
的功能

boolean equalArrays (Object[] a1, Object[] a2); void shuffleArray(Object[] a);


但是，如果将数组类型视为不变量，则只能在完全类型为Object []的数组上调用这些函数。例如，人们无法改变一系列字符串。

因此，Java和C＃都会协同处理数组类型。例如，在C＃中，string []是object []的子类型，而在Java String []中是Object []
的子类型

Answer 3

Arrays明确记住它们的类型，你甚至可以在运行时获取它（array.getClass（）。getComponentType（））。

当存储到数组时，VM将检查要存储的元素是否与数组的组件类型兼容。如果不是，则会得到ArrayStoreException。

集合（作为ArrayList）在内部将其支持数组声明为Object []，因此它们可以存储任何内容，甚至是不允许按通用定义存储的类型。

Answer 4

3）无论你是AA a = new AA();还是AA a = new BB();，编译器都不记得你以后分配给a的内容，只是它声明的类型是AA。但是，在后一种情况下，您实际上可以将a的值分配给BB[]的元素，因此arr2[0] = a;不应该为您提供运行时异常。因此，编译器无法提前告知。（此外，您可以尝试讨厌的事情来在运行时在各行之间更改a的值...）

2）如果你使用List<AA> listAA = listBB;，你会遇到编译错误。那么你对数组示例的期望 - 编译时间检测一个不可能的任务 - 实际上与列表一起工作！但是，如果省略泛型类型参数，您将获得一个原始类型列表，您可以在没有合理类型检查的情况下为其分配其他列表。这被认为是早期Java的遗留物，应该避免。如果您在下面添加了以下行，则问题代码为：

BB item = listBB.get(0);

你认为应该/会编译吗？它应该/将运行（如果是，它应该是什么结果）？

1）的部分可能需要另外提出一个问题。

Answer 5

简单来说：数组就是一个类。即使BB[]延伸AA[]，BB也不会延伸AA。
早期的仿制药。 ArrayList持有物件。所以任何东西都可以保存在ArrayList中。如果你有一个Object的数组，你可以玩同一个游戏。现在使用泛型，您可以指定ArrayList，其具有特定类型，例如ArrayList<String>。
实际上问题出在第2行：
```
AA[] arr2=arr;
```

让问题变得更容易一些。你有一个车辆类，一辆自行车和一个延伸车辆的汽车类。你不能拥有

Bike b=new Bike()
Car c=b;

arr2是一个数组，arr是一个数组，但是类是不同的。这有帮助吗？

数组如何在Java中“记住”它们的类型？

5 个答案: