Java中能否将恒等函数声明为字段并保留泛型特性？

目前java.util.function.Function#identity被声明为每次调用都会返回新函数的方法，代码如下：

static <T> Function<T, T> identity() {
        return t -> t;
}

请问是否可以将其声明为字段同时仍保留泛型？

答案是肯定的，但得借助通配符+强制类型转换来实现，而且这个转换是安全的——毕竟恒等函数的逻辑就是返回输入本身，不管处理的是什么类型，行为都完全一致。

具体实现可以参考下面的代码：

import java.util.function.Function;

public class FunctionUtils {
    // 用通配符声明一个单例的恒等函数字段
    private static final Function<?, ?> IDENTITY_SINGLETON = t -> t;

    // 对外提供泛型方法，内部做安全的类型转换
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> Function<T, T> identity() {
        return (Function<T, T>) IDENTITY_SINGLETON;
    }
}

这里的核心细节：

• 静态字段没法直接拥有专属的泛型参数，所以用Function<?, ?>来作为通用的单例实例
• 借助静态泛型方法做类型转换，因为我们明确知道这个恒等函数不会引发类型错误，所以加上@SuppressWarnings("unchecked")消除编译器警告
• 这种写法能让每次调用identity()都返回同一个实例，避免了原方法每次创建新Lambda的微小开销

不过JDK本身并没有采用这种实现方式，大概率是因为Lambda创建的开销极低，几乎可以忽略；同时这种单例+类型转换的写法，可能会让部分开发者产生类型安全方面的疑惑，不如直接返回Lambda来得直观易懂。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者piotrek