转载

Unchecked Conversion 导致的 Java 方法返回类型变更

问题

在 v2 遇到有同学反馈了个问题, 第一眼的感觉应该是泛型擦除(Type Erasure)和类型推断(Type Inference)导致的. 但当我尝试去彻底解释这个问题的时候, 才发现关键原因是: 如果在调用方法时有 unchecked conversion, 那么方法返回的是定义中返回类型经过擦除(erasure)后的结果.

具体问题是这个样子的:

public static List<String> methodA(Collection<String> stringCollection) {
    List<String> stringList = new ArrayList<>();
    for (String s : stringCollection) {
        stringList.add(s);
    }
    return stringList;
}

public static void methodB(String s) {}

public static void main(String args[]) {
    // ok
    methodA((Collection<String>) new ArrayList<String>()).stream().forEach(p -> methodB(p));

    // compile error
    // Question.java:29: 错误: 不兼容的类型: Object无法转换为String
    // methodA((Collection) map.get("A")).stream().forEach(p -> methodB(p));
    //                                                                  ^
    methodA((Collection) new ArrayList<String>()).stream().forEach(p -> methodB(p));
}

猜测过程

如果对 type erasure, unchecked warning 不太熟悉, 可以先阅读后几节.

依我的理解, lambda 中 p 的类型应该被推断为 String. 考虑 stream 和 forEach 的定义为 Stream<E> Collection<E>.stream() , void Stream<T>.forEach(Consumer<? super T> action) . 整个类型推断的过程应该如下:

List<String> stringList = methodA(...);
Stream<String> stringStream = stringList.stream();
stringStream.forEach(p -> methodB(p));

但从实际编译的结果来看, methodA((Collection<String>) new ArrayList<String>()) 版本是符合预期的, 而 methodA((Collection) new ArrayList<String>()) 版本中, p 的类型被推断为 Object.

有了两个版本的对比, 很容易就会去猜测是不是 mehtodA 返回的结果因为入参类型的不同而不同. 但tm我就走歪了, 因为映像中没有什么情况下方法返回类型会和定义不一致, 所以我先去排查了一遍泛型擦除, 类型推断, Java 对 Lambda 的处理方式等. 直到最后走头无路，才尝试去看返回类型是否有猫腻.

最终发现报错版本返回的结果类型为 raw type List , 而不是预期的 parameterzied type List<String> . 验证的代码如下:

Collection rawCollection = new ArrayList<String>();
// methodA 返回的是 raw type List, 此处赋值会因为 parameterzied type 指向 raw type 而导致 unchecked warning
List<String> stringList = methodA(rawCollection);

官方的解释是:

Otherwise, if unchecked conversion was necessary for the method to be applicable, then the result type is the erasure (§4.6) of the method's declared return type.

嗯, 报错版本的传入参数类型是 Collection , 而 methodA 定义的参数类型为 Collection<String> , 调用触发 unchecked conversion.