Java 向字符串的通用ArrayList添加整数时出现编译时错误

我知道这个问题以前被问过多次，但我正在寻找一个基于类型擦除的答案

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为什么编译器在将

Integer

添加到

ArrayList

时出错？我想通过在

ArrayList

中键入擦除和

add

方法的字节码来理解这一点

这与类型擦除或字节码无关。编译器在删除泛型类型参数并生成字节码之前会给出此错误

将

整数

添加到

数组列表

时，编译器只会给出一个错误，因为

整数

不是

字符串

的子类

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泛型只是在编译时添加了一层类型安全性。如果使用原始

ArrayList

而不是

ArrayList

，则可以将

String

s和

Integer

s添加到

ArrayList

。但是，无论您使用的是

ArrayList

还是

ArrayList
，生成的字节码都是相同的，即使类型擦除意味着在执行时VM无法区分
ArrayList
和
ArrayList
（它们都只是
ArrayList
的实例）编译器确实知道类型参数，并且知道什么是安全的

因此，如果你有：

ArrayList<Integer> integers = new ArrayList<Integer>();
integers.add("foo");

现在没有从
String
到
Integer
的转换，因此这些重载都不适用于调用
integers.add（“foo”）
，因此出现编译时错误

基本上，泛型提供两种功能：


编译时的安全性，以避免这种损坏的代码；如果您已经说过列表应该只包含
整数
引用，编译器将不允许您向其添加
字符串
引用
类型转换方面的简单性—当带有类型参数
T
的类的方法返回类型为
T
的值，并且编译器知道
T
是什么时，它可以从已擦除的类型（通常是
对象
）向类型参数插入适当的类型转换。这就是为什么：

List<Integer> integers = getListFromSomewhere();
Integer x = integers.get(0);

List integers=getListFromSomewhere（）；
整数x=整数。获取（0）；

works-编译器在调用代码中添加强制转换。（执行时仍会检查该强制转换。）

让我们从一个小例子开始（请注意，这使用了；它们是邪恶的）

因为
字符串
不是
整数
。我们可以使用
javap-v

    35: invokeinterface #37,  1           // InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object;
    40: checkcast     #43                 // class java/lang/Integer
    43: astore_3
    44: getstatic     #45                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;

注意，在编号为40的行上，演员阵容失败。泛型类型用于编译时类型检查，在运行时（几乎）一切都是一个
对象
我读到的是擦除指用泛型类型替换对象，所以它们都是Object的子类，但是你用字符串声明你的ArrayList，现在编译器知道了，如果编译器不会给你一个错误，然后它将在运行时崩溃，并带有ClasscastExcpetion@user2653926但只有当代码通过编译时，才会发生擦除。如果无法通过编译，则不会生成字节码，也不会进行擦除。
public static void main(String[] args) {
    List<String> strings = Arrays.asList("Hello");
    List<Integer> al = new ArrayList(strings);
    for (Integer v : al) {
        System.out.println(v);
    }
}

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Integer
    at com.stackoverflow.Example.main(Example.java:11)

    35: invokeinterface #37,  1           // InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object;
    40: checkcast     #43                 // class java/lang/Integer
    43: astore_3
    44: getstatic     #45                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;