如何在泛型类型并行继承体系中安全获取并匹配泛型实际类型

从现在开始，我们要努力学习啦！今天我给大家带来《如何在泛型类型并行继承体系中安全获取并匹配泛型实际类型 》，感兴趣的朋友请继续看下去吧！下文中的内容我们主要会涉及到等等知识点，如果在阅读本文过程中有遇到不清楚的地方，欢迎留言呀！我们一起讨论，一起学习！

本文介绍在 Java 类型擦除限制下，如何为 `Rule` 动态提取其泛型实参类型 `T`，并据此查找匹配的 `Datasource` 实例，实现类型安全的运行时泛型绑定。

Java 的泛型在编译后会经历类型擦除（type erasure），这意味着 Rule、Rule 在运行时都表现为原始类型 Rule，无法直接通过 rule.getClass().getTypeParameters() 等反射方式可靠还原泛型实参。因此，必须显式将类型信息作为元数据保留在实例中，才能在流式处理中安全完成 Rule → Datasource 的动态绑定。

✅ 推荐方案：在泛型类中固化 Class 引用

修改 Rule 定义，强制子类在构造时传入类型令牌（type token）：

public class Rule<T> {
    public final Class<T> type;

    protected Rule(Class<T> type) {
        this.type = Objects.requireNonNull(type);
    }
}

// 使用示例
Rule<String> stringRule = new Rule<>(String.class);
Rule<Integer> intRule = new Rule<>(Integer.class);

同理，Datasource 无需修改，但注册与查找需配合类型安全设计。

? 类型安全的数据源解析器（DatasourceResolver）

定义一个泛型感知的解析器，避免 Map, Datasource> 带来的非类型安全强制转换：

public class DatasourceResolver {
    private final Map<Class<?>, Datasource<?>> registry = new HashMap<>();

    // 注册：支持任意 T
    public <T> void register(Class<T> type, Datasource<T> datasource) {
        registry.put(type, datasource);
    }

    // 类型安全获取：返回精确的 Datasource<T>
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public <T> Datasource<T> resolve(Class<T> type) {
        return (Datasource<T>) registry.get(type);
    }
}

⚠️ 注意：@SuppressWarnings("unchecked") 是此处必要的（因 Map 存储的是原始 Datasource），但该转换是类型安全的——因为我们只通过 Class 查找，且注册时保证了 Class 与 Datasource 的一致性。

? 在 Stream 中使用：完整示例

List<Rule<?>> ruleList = Arrays.asList(
    new Rule<>(String.class),
    new Rule<>(Integer.class),
    new Rule<>(Boolean.class)
);

DatasourceResolver resolver = new DatasourceResolver();
resolver.register(String.class, new Datasource<String>() { /* ... */ });
resolver.register(Integer.class, new Datasource<Integer>() { /* ... */ });
resolver.register(Boolean.class, new Datasource<Boolean>() { /* ... */ });

List<Object> results = ruleList.stream()
    .map(rule -> {
        Class<?> ruleType = rule.type; // ✅ 运行时可获取真实 Class<T>
        Datasource<?> ds = resolver.resolve(ruleType); // 返回 Datasource<T>（经泛型推导）
        return ds.doSomething(); // 假设 doSomething() 返回 Object 或统一接口
    })
    .toList();

? 进阶建议

• 若 Rule 已存在且不可修改，可考虑使用 匿名子类 + getClass().getGenericSuperclass() 反射提取（仅适用于直接继承 Rule 的匿名类，不推荐用于生产环境，稳定性差）；
• 更健壮的设计是引入策略接口（如 RuleHandler），将 Rule 与对应 Datasource 的协作逻辑封装为独立处理器，彻底规避运行时类型匹配；
• 对于高频调用场景，可缓存 Class 到 Datasource 的映射，避免重复 resolve() 开销。

总之，在并行泛型层级（如 Rule/Datasource）中实现类型联动，核心在于主动保留类型证据，而非依赖 JVM 擦除后的残余信息。这是 Java 泛型生态中兼顾类型安全与运行时灵活性的标准实践。

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