面试题：Java泛型与反射结合的深度问题

1. 获取泛型方法的参数化类型

困难：在Java中，由于类型擦除，泛型类型信息在运行时会被擦除，导致直接通过反射获取泛型方法的参数化类型变得困难。例如，对于方法 public <T> void genericMethod(T param)，在运行时无法直接得知 T 的具体类型。

解决方案：

使用ParameterizedType接口：

当方法的参数类型是泛型时，可以通过 Method 对象获取其参数类型数组，然后检查每个参数类型是否为 ParameterizedType。如果是，则可以通过 ParameterizedType 获取实际的参数化类型。

import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.List;

public class GenericReflectionExample {
    public void genericMethod(List<String> list) {}

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        Method method = GenericReflectionExample.class.getMethod("genericMethod", List.class);
        Type[] parameterTypes = method.getGenericParameterTypes();
        for (Type type : parameterTypes) {
            if (type instanceof ParameterizedType) {
                ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) type;
                Type[] actualTypeArguments = parameterizedType.getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println("实际参数化类型: " + actualTypeArgument);
                }
            }
        }
    }
}

借助Signature属性：在一些情况下，可以通过读取字节码中的Signature属性来获取泛型信息。但这需要使用如ASM等字节码操作库，相对复杂。

2. 运行时动态创建带有泛型参数的对象

困难：由于类型擦除，在运行时动态创建带有泛型参数的对象时，编译器无法确保创建的对象实际具有正确的泛型类型。例如，List<String> 和 List<Integer> 在运行时是同一种类型 List。

解决方案：

使用TypeToken：Guava库提供了 TypeToken 类，可以用来在运行时持有泛型类型信息。

import com.google.common.reflect.TypeToken;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.List;

public class TypeTokenExample {
    public static void main(String[] args) {
        Type listOfStringType = new TypeToken<List<String>>() {}.getType();
        System.out.println("类型: " + listOfStringType);
    }
}

自定义泛型工厂：通过定义一个泛型工厂类，在创建对象时传递实际的类型参数。

import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class GenericFactory<T> {
    private Class<T> type;

    public GenericFactory(Class<T> type) {
        this.type = type;
    }

    public T createInstance() {
        try {
            return type.newInstance();
        } catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

public class GenericObjectCreation {
    public static void main(String[] args) {
        GenericFactory<String> stringFactory = new GenericFactory<>(String.class);
        String str = stringFactory.createInstance();
        System.out.println(str);
    }
}

3. 处理类型擦除问题

困难：类型擦除会导致运行时丢失泛型类型信息，使得一些依赖泛型类型的操作变得困难，如泛型数组的创建，以及在反射中获取准确的泛型类型。
解决方案：
- 使用通配符和受限类型：在定义泛型方法或类时，使用通配符 ? 和受限类型，如 <? extends Number> 或 <? super Integer>，可以在一定程度上缓解类型擦除带来的问题，同时保持代码的灵活性。
- 保留泛型信息的自定义注解：通过自定义注解，可以在编译时将泛型信息保留下来，并在运行时通过反射读取注解来获取泛型信息。例如，可以定义一个注解 @GenericInfo，在使用泛型的地方添加该注解并指定泛型类型，然后在运行时通过反射获取注解信息。

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面试题：Java泛型与反射结合的深度问题

知识考点

面试题答案

1. 获取泛型方法的参数化类型

2. 运行时动态创建带有泛型参数的对象

3. 处理类型擦除问题