Question

在以下代码中可能发生ClassCastException的情况：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Generics {

    static List getObjects() {
        return Arrays.asList(1, 2, 3);
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = getObjects();
        for (Object o : list) { // ClassCastException?
            System.out.println(o);
        }
    }
}

我们在生产环境中遇到了类似的情况（我知道这是一种不好的做法），客户在注释行提供了带有ClassCastException的日志，但我似乎无法重现它。有什么想法吗？

我知道JVM在使用foreach时会在后台创建一个迭代器，但是在某些情况下它可以创建一个原始迭代器吗？在其他情况下它可以创建一个参数化的迭代器吗？

更新：~~我还看了一下在Windows上生成的字节码，使用JDK 1.6.0_21-b07 no checkcast 成了。有意思:)~~

这是主要方法：

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   invokestatic    #34; //Method getObjects:()Ljava/util/List;
   3:   astore_1
   4:   aload_1
   5:   invokeinterface #36,  1; //InterfaceMethod java/util/List.iterator:()Ljava/util/Iterator;
   10:  astore_3
   11:  goto    28
   14:  aload_3
   15:  invokeinterface #42,  1; //InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object;
   20:  astore_2
   21:  getstatic   #48; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   24:  aload_2
   25:  invokevirtual   #54; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
   28:  aload_3
   29:  invokeinterface #60,  1; //InterfaceMethod java/util/Iterator.hasNext:()Z
   34:  ifne    14
   37:  return

谢谢大家的答案！

更新2 ：我误解了使用其own compiler的Eclipse IDE，所以实际上它上面的字节码是使用 Eclipse编译器生成的字节码。看看here如何使用Eclipse手动编译代码。总之，Eclipse编译器在某些情况下会从Sun编译器生成不同的字节码，无论平台如何，这里描述的情况都是一个。

Answer 1

代码总是不应该抛出ClassCastException吗？它使用Sun Java 6编译器和运行时（在Linux上）。您将Integer转换为String s。创建的迭代器将是Iterator<String>，但它会尝试访问第一个元素，即Integer，因此它会失败。

如果您像这样更改数组，这会更清楚：

return Arrays.asList("one", 2, 3);

现在循环实际上适用于第一个元素，因为第一个元素是String，我们看到输出;然后Iterator<String>在第二个失败，因为它不是一个字符串。

如果您只使用通用List而不是特定的代码，则您的代码有效：

List list = getObjects();
for (Object o : list) {
    System.out.println(o);
}

...或者，当然，如果您使用List<Integer>，因为内容为Integer s。您现在正在做的事情会触发编译器警告 - Note: Generics.java uses unchecked or unsafe operations. - 并且有充分的理由。

此修改也有效：

for (Object o : (List)list)

...大概是因为那时你正在处理Iterator，而不是Iterator<String>。

bozho说他在Windows XP上没有看到这个错误（没有提到哪个编译器和运行时，但我猜太阳了），你说你没有看到它（或者不可靠），所以显然这里有一些实现敏感性，但底线是：不要使用List<String>与List Integer进行交互。： - ）

这是我正在编译的文件：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Generics {

    static List getObjects() {
        return Arrays.asList("one", 2, 3);
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = getObjects();
        for (Object o : list) { // ClassCastException?
            System.out.println(o);
        }
    }
}

这是汇编：

tjc@forge:~/temp$ javac Generics.java 
Note: Generics.java uses unchecked or unsafe operations.
Note: Recompile with -Xlint:unchecked for details.

这是跑步：

tjc@forge:~/temp$ java Generics 
one
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
    at Generics.main(Generics.java:12)

第12行是for语句。请注意，它确实输出了第一个元素，因为我将其更改为String。它没有输出其他的。（在我做出改变之前，它立即失败了。）

这是我正在使用的编译器：

tjc@forge:~/temp$ which javac
/usr/bin/javac
tjc@forge:~/temp$ ll /usr/bin/javac
lrwxrwxrwx 1 root root 23 2010-09-30 16:37 /usr/bin/javac -> /etc/alternatives/javac*
tjc@forge:~/temp$ ll /etc/alternatives/javac
lrwxrwxrwx 1 root root 33 2010-09-30 16:37 /etc/alternatives/javac -> /usr/lib/jvm/java-6-sun/bin/javac*

这是反汇编，显示checkcast：

tjc@forge:~/temp$ javap -c Generics
Compiled from "Generics.java"
public class Generics extends java.lang.Object{
public Generics();
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokespecial   #1; //Method java/lang/Object."":()V
   4:   return

static java.util.List getObjects();
  Code:
   0:   iconst_3
   1:   anewarray   #2; //class java/io/Serializable
   4:   dup
   5:   iconst_0
   6:   ldc #3; //String one
   8:   aastore
   9:   dup
   10:  iconst_1
   11:  iconst_2
   12:  invokestatic    #4; //Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
   15:  aastore
   16:  dup
   17:  iconst_2
   18:  iconst_3
   19:  invokestatic    #4; //Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
   22:  aastore
   23:  invokestatic    #5; //Method java/util/Arrays.asList:([Ljava/lang/Object;)Ljava/util/List;
   26:  areturn

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   invokestatic    #6; //Method getObjects:()Ljava/util/List;
   3:   astore_1
   4:   aload_1
   5:   invokeinterface #7,  1; //InterfaceMethod java/util/List.iterator:()Ljava/util/Iterator;
   10:  astore_2
   11:  aload_2
   12:  invokeinterface #8,  1; //InterfaceMethod java/util/Iterator.hasNext:()Z
   17:  ifeq    40
   20:  aload_2
   21:  invokeinterface #9,  1; //InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object;
   26:  checkcast   #10; //class java/lang/String
   29:  astore_3
   30:  getstatic   #11; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   33:  aload_3
   34:  invokevirtual   #12; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
   37:  goto    11
   40:  return

}

但是，最重要的是，最重要的是：不要使用List<String>与包含非List的内容的String进行互动。： - ）

Answer 2

我也无法重现它，但我发现了以下必须纠正的错误：

使getObjects()返回List<Integer>，而不是原始类型
不要指望List<String>，而是List<Integer>而不是
迭代时，循环for (Integer o : list)

Answer 3

问题是方法static List getObjects() {返回通用（非参数化）List。然后将其分配给List<String>。这一行应该给出一个编译器警告，这应该标志着一个问题。

Answer 4

这部分：

List<String> list = getObjects();
for (Object o : list) { // ClassCastException?
    System.out.println(o);
}

将简化为

List<String> list = getObjects();
for (Iterator<String> iterator = list.iterator(); iterator.hasNext();) {
    Object o = iterator.next();
    System.out.println(o);
}

但Iterator的实现会在调用next()方法时尝试投射Iterator中String发送的内容。

这就是你有一个CCE的原因。

解决方案：

要么在任何地方使用泛型，要么不使用它们，但是要保持一致非常重要。如果您返回了List<Integer>或List<? super Integer>，则会在编译时看到此问题。

Java foreach循环中的ClassCastException

4 个答案: