JAVA如何使用反射读取泛型?

在Java中,由于泛型擦除(Type Erasure)的存在,直接读取泛型类型信息在运行时是不可能的。但是,我们可以通过一些技巧,结合反射和泛型签名(Generic Signature)来间接读取泛型信息。

一、代码例子及注释说明

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ReadGenericTypeExample {
    // 定义一个带有泛型参数的类成员
    private List stringList = new ArrayList<>();
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ReadGenericTypeExample example = new ReadGenericTypeExample();
        // 获取ReadGenericTypeExample类的Class对象
        Class clazz = example.getClass();
        // 获取私有成员变量stringList
        Field field = clazz.getDeclaredField("stringList");
        field.setAccessible(true); // 设置可访问性,以读取私有字段
        // 获取字段上的泛型类型信息
        Type genericType = field.getGenericType();
        if (genericType instanceof ParameterizedType) {
            ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) genericType;
            // 获取实际类型参数
            Type[] actualTypeArguments = parameterizedType.getActualTypeArguments();
            for (Type type : actualTypeArguments) {
                System.out.println("泛型类型参数: " + type);
            }
        }
        // 获取方法上的泛型类型信息
        Method method = clazz.getMethod("printList", List.class);
        Type[] genericParameterTypes = method.getGenericParameterTypes();
        for (Type type : genericParameterTypes) {
            if (type instanceof ParameterizedType) {
                ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) type;
                Type[] actualTypeArguments = parameterizedType.getActualTypeArguments();
                for (Type actualType : actualTypeArguments) {
                    System.out.println("方法参数泛型类型参数: " + actualType);
                }
            }
        }
    }
    // 定义一个带有泛型参数的方法
    public void printList(List list) {
        for (Integer number : list) {
            System.out.println(number);
        }
    }
}

运行结果:

泛型类型参数: class java.lang.String
方法参数泛型类型参数: class java.lang.Integer

二、代码解释

  • 定义了一个名为ReadGenericTypeExample的类,其中包含一个私有成员变量stringList和一个带有泛型参数的方法printList
  • main方法中,首先创建ReadGenericTypeExample类的实例,并获取其Class对象。
  • 使用getDeclaredField方法获取stringList字段的Field对象,并通过setAccessible(true)方法设置其可访问性,以便读取私有字段。
  • 调用getGenericType方法获取Field对象的泛型类型信息。由于stringList是一个泛型类型,我们将其转换为ParameterizedType
  • 通过getActualTypeArguments方法获取泛型类型参数,这里是String类型。
  • 接着,获取printList方法的Method对象,并调用getGenericParameterTypes方法获取方法的泛型参数类型。
  • 同样,检查参数类型是否为ParameterizedType,如果是,则获取其实际类型参数,这里是Integer类型。
  • 打印出字段和方法参数的泛型类型参数。

我们使用反射读取了泛型信息。虽然Java的泛型擦除机制使得直接读取泛型信息变得困难,但通过泛型签名,我们仍然可以在运行时获取到泛型参数的类型信息。 需要注意的是,上述代码的运行结果是基于当前代码结构的。如果在不同的环境或编译器中,运行结果可能会有所不同,因为泛型签名是由编译器生成的,并且可能因编译器的不同而有所差异。此外,反射操作应该谨慎使用,因为它可能会破坏封装性,降低代码的可维护性,并且在性能上有所损耗。

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