掘力計劃第 20 期：Flutter 混合開發(fā)的混亂之治
在掘力計劃系列活動第20場，《Flutter 開發(fā)實戰(zhàn)詳解》作者，掘金優(yōu)秀作者，Github GSY 系列目負(fù)責(zé)人戀貓的小郭分享了Flutter 混合開發(fā)的混亂之治。Flutter 基于自研的 Skia 引擎
大部分語言都支持泛型，泛型是一種語言機制，各種語言的實現(xiàn)機制都不太一樣，例如C++使用模板方式來實現(xiàn)泛型，而 Java 中用類型擦除機制來實現(xiàn)泛型。
在 Java 中，不會泛型，寸步難行。泛型可能是一個 Java 初學(xué)者需要攻克的第一個難點。隨便跟著一門教程或 任何一本《Java入門到精通》，前面關(guān)于變量、關(guān)鍵字、語法（if、while、for等等）這些基本上是一看就懂，而當(dāng)內(nèi)容來到泛型的時候，大部分人可能就突然感覺沒那么輕松了。
如果沒有編程經(jīng)驗的話，可能需要練習(xí)一段時間才能完全掌握泛型編程概念和技巧，這么說吧，有些人寫了好幾年代碼，碰到泛型的時候可能還是不太熟練。
說到Java泛型，最明顯的標(biāo)志就是 <> 。
泛型是什么呢？通俗的說就是一個類型是沒有固定類型的，即可以是Integer 也可以是 Long，還可能是你自定義的類。
泛型使類型（類和接口）能夠在定義類、接口和方法時成為參數(shù)。與方法聲明中使用的更熟悉的形式參數(shù)非常相似，類型參數(shù)為您提供了一種通過不同輸入重復(fù)使用相同代碼的方法。區(qū)別在于形式參數(shù)的輸入是值，而類型參數(shù)的輸入是類型。
例如在類定義中使用泛型，最常見的 ArrayList
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable{//... code}例如在方法參數(shù)中使用泛型，來一個復(fù)雜的例子
public static <T extends Number & Comparable<T>, U extends List<T>, R extends T> R complexMethod(U list, T element) {}在這個例子中，有兩個傳入?yún)?shù) U list, T element，而這兩個參數(shù)需要在方法的返回類型前用<>做出說明，也就是 <T extends Number & Comparable<T>, U extends List<T>, R extends T>這一部分。
返回值也是一個泛型 R。
經(jīng)常看到泛型類型用 T、U、R，還有K、V 這樣的符號表示。我們肯定知道不用T也完全沒問題，用 X 也可以。
之所以這么統(tǒng)一是因為這是官方比較推薦的寫法，推薦的規(guī)則如下：
前面也說了，當(dāng)一個參數(shù)預(yù)期可能有多種類型的時候，就會用到泛型，那既然是類型不確定，那直接用 Object 不就行了嗎，何必費事兒呢？一會兒講到類型擦除的時候會發(fā)現(xiàn)，本身類型擦除的核心就是把泛型類型轉(zhuǎn)為 Object。但是這是編譯器干的，為了給JVM看的。而作為開發(fā)者和編譯器，使用泛型還是有很大好處的。
1、在編譯時提供更嚴(yán)格的類型檢查，如果代碼違反類型安全，編譯器可以及時發(fā)現(xiàn)，而不是等到運行的時候拋出運行時異常。
2、使程序員能夠?qū)崿F(xiàn)通用算法。通過使用泛型，程序員可以實現(xiàn)適用于不同類型集合的泛型算法，可以自定義，并且類型安全且更易于閱讀。
例如下面這個方法，只接受Number 類型的參數(shù)，用來比較兩數(shù)的大小。
public static <T extends Number> Boolean compare(T first, T second) { double firstValue = first.doubleValue(); double secondValue = second.doubleValue(); return firstValue > secondValue; }3、消除不必要的類型轉(zhuǎn)換。
例如下面不用泛型的情況，每次取數(shù)據(jù)的時候都要轉(zhuǎn)換一下類型。
List list = new ArrayList();list.add("hello");String s = (String) list.get(0);而用了泛型后，就不用自己轉(zhuǎn)換了。
List<String> list = new ArrayList<String>();list.add("hello");String s = list.get(0);Java 中的泛型實現(xiàn)可以說就是用的類型擦除原理。通俗一點說，類型只在編譯期存在，在運行時就不在了，都變?yōu)榱?Object，一視同仁。
在我們寫好代碼進行編譯時，編譯器會將泛型參數(shù)的類型進行替換，大部分情況下會將類型替換為 0bject 類型。這種行為模式用類型擦除來描述就非常形象。
在類型擦除過程中，Java 編譯器會擦除所有類型參數(shù)，如果類型參數(shù)有界，則用其第一個邊界替換每個參數(shù)；如果類型參數(shù)無界，則用 Object 替換。
在類型擦除過程中，編譯器會按照以下規(guī)則來處理泛型類型參數(shù)：
如果類型參數(shù)有界（bounded type），即使用了extends關(guān)鍵字限定了類型的上界，例如<T extends Number>，則編譯器會用該類型的第一個邊界來替換類型參數(shù)。
例如下面這個例子，泛型 T 繼承了Number類型，又實現(xiàn)了 Displayable 接口（沒錯，泛型可以這樣定義）
interface Displayable { void display();}public class Result<T extends Number & Displayable> { private T value; public Result(T value) { this.value = value; } public T getValue() { return value; } public void show() { value.display(); }}在編譯器進行類型擦除后會變成下面這樣，因為 T 的上限是 Number，所以直接將 T 替換為 Number。
public class Result { private Number value; public Result(Number value) { this.value = value; } public Number getValue() { return value; }}如果類型參數(shù)無界（unbounded type），即沒有限定類型的上界，例如<T>，則編譯器會用Object類型來替換類型參數(shù)。
例如下面方法，沒有指定類型上限類型。
public static <T> int count(T[] anArray, T elem) { int cnt = 0; for (T e : anArray) if (e.equals(elem)) ++cnt; return cnt;}經(jīng)過編譯器的擦除處理后，就變成下面這樣，都替換成了 Object。
public static int count(Object[] anArray, Object elem) { int cnt = 0; for (Object e : anArray) if (e.equals(elem)) ++cnt; return cnt;}來看一下下面這段代碼
public class Node<T> { public T data; public Node(T data) { this.data = data; } public void setData(T data) { this.data = data; }}public class SubNode extends Node<Integer> { public SubNode(Integer data) { super(data); } public void setData(Integer data) { super.setData(data); } public static void main(String[] args) { SubNode subNode = new SubNode(8); Node node = subNode; node.setData("Hello"); Integer x = subNode.data; }}這段代碼大家一看就知道肯定是有問題的，運行的時候會出現(xiàn) ClassCastException，但是編譯是可以通過的。
而運行時出現(xiàn)錯誤的代碼是 node.setData("Hello");這一行，但是經(jīng)過前面對類型擦除的了解，Node 類的 setData 參數(shù)肯定被擦除成了 Object 類型了，既然是 Object，那Integer 和 String 都滿足啊，為啥還會報錯呢。
這就要說到橋接了。
當(dāng)編譯器對泛型擴展的類或接口進行編譯處理的時候，會根據(jù)實際的類型進行方法的橋接處理。什么意思呢，還是拿上面的 Node 和 SubNode 類說明。
類型擦除后的代碼是下面這樣的，多了一個橋接方法。
public class Node { public Object data; public Node(Object data) { this.data = data; } public void setData(Object data) { this.data = data; }}public class SubNode extends Node { public SubNode(Integer data) { super(data); } /** ** 橋接方法 **/ public void setData(Object data) { setData((Integer) data); } public void setData(Integer data) { super.setData(data); }}為什么需要這個橋接方法呢？
Node 類的 setData 方法入?yún)⑹?Object 類型。
public void setData(Object data) { this.data = data;}而 SubNode 的setData 方法入?yún)⑹?Integer。
public void setData(Integer data) { super.setData(data);}所以，SubNode 的 setData 方法并不會重寫父類 Node 的setData 方法，而想要重寫的話，就必須讓 SubNode 的setData 的入?yún)⒁彩?Object，這就是橋接方法的由來。
public void setData(Object data) { setData((Integer) data);}這樣一來重寫父類的方法，但是要把參數(shù)強轉(zhuǎn)成 Integer。
前面說的 node.setData("Hello");這一行會報錯，那大家就知道為什么了吧，是因為把 Hello強轉(zhuǎn)為 Integer 的時候出現(xiàn)的錯誤。
正是類型擦除的機制幫助 Java 實現(xiàn)了泛型編程，讓我們作為開發(fā)者能夠更好的了解和控制我們正在使用類型的是什么，而不是 Object 滿天飛。
本文鏈接：http://www.www897cc.com/showinfo-26-92736-0.htmlJava 泛型編程所說的類型擦除到底是什么？
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