Java中如何借助Super Type Tokens在运行时创建泛型数组

问题根源 #

• Array.newInstance 只接受原始类型的Class<?>对象作为入参，你当前的实现直接拿ParameterizedType实例传入，不符合方法要求
• Java泛型数组在运行时的实际类型是擦除泛型参数后的原始类型数组，比如LinkedListNode<Integer>[]运行时实际是LinkedListNode[]，泛型参数只用于编译期类型校验

修复方案 #

首先修改TypeReference类，新增获取原始类型Class的方法，兼容普通Class和ParameterizedType两种场景：

import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;

public abstract class TypeReference<T> {
    private final Type type;
    private final Class<T> rawType;

    public TypeReference() {
        Type superclass = getClass().getGenericSuperclass();
        this.type = ((ParameterizedType) superclass).getActualTypeArguments()[0];
        // 提取原始类型Class
        if (this.type instanceof Class<?>) {
            this.rawType = (Class<T>) this.type;
        } else if (this.type instanceof ParameterizedType) {
            this.rawType = (Class<T>) ((ParameterizedType) this.type).getRawType();
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("不支持的类型: " + type);
        }
    }

    public Type getType() {
        return type;
    }

    public Class<T> getRawType() {
        return rawType;
    }
}

然后修改generateRandomArray方法，直接使用提取好的原始类型生成数组：

import java.lang.reflect.Array;

@SuppressWarnings("unchecked")
public static <T> T[] generateRandomArray(int size, TypeReference<T> c) {
    return (T[]) Array.newInstance(c.getRawType(), size);
}

注：这里的(T[])强转会触发unchecked cast编译警告，因为运行时无法校验泛型参数，但我们已经保证原始类型匹配，该警告是安全的，上述代码已通过注解消除警告。

验证说明 #

修改后的代码运行时会生成LinkedListNode[]数组，编译期会自动做泛型类型校验，你可以直接将返回结果当作LinkedListNode<Integer>[]使用，不会出现类型转换错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Pasquale