一、泛型和Class类
从JDK 1.5 后，Java中引入泛型机制，Class 类也增加了泛型功能，从而允许使用泛型来限制Class类。
例如：String.class 的类型实际上是Class<String>。如果Class对应的类暂时未知，则使用Class<?>(?是通配符)。通过在反射中使用泛型，可以避免使用反射生成的对象需要强制类型转换。
泛型的好处众多，最主要的一点就是避免类型转换，防止出现ClassCastException，即类型转换异常。以下面程序为例：
public class ObjectFactory {
public static Object getInstance(String name){
try {
//创建指定类对应的Class对象
Class cls = Class.forName(name);
//返回使用该Class对象创建的实例
return cls.newInstance();
} catch (ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
上面程序是个工厂类，通过指定的字符串创建Class对象并创建一个类的实例对象返回。但是这个对象的类型是Object对象，取出实例后需要强制类型转换。
如下例：
Date date = (Date) ObjectFactory.getInstance("java.util.Date");
或者如下：
String string = (String) ObjectFactory.getInstance("java.util.Date");
上面代码在编译时不会有任何问题，但是运行时将抛出ClassCastException异常，因为程序试图将一个Date对象转换成String对象。
但是泛型的出现后，就可以避免这种情况。
public class ObjectFactory {
public static <T> T getInstance(Class<T> cls) {
try {
// 返回使用该Class对象创建的实例
return cls.newInstance();
} catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
在上面程序的getInstance()方法中传入一个 Class<T> 参数，这是一个泛型化的
Class 对象，调用该Class对象的newInstance()方法将返回一个 T 对象。
String instance = ObjectFactory.getInstance(String.class);
通过传入String.class便知道T代表String，所以返回的对象是String类型的，避免强制类型转换。
当然Class类引入泛型的好处不止这一点，在以后的实际应用中会更加能体会到。
二、使用反射来获取泛型信息
通过指定类对应的 Class 对象，可以获得该类里包含的所有 Field，不管该 Field 是使用 private 修饰，还是使用 public 修饰。获得了 Field 对象后，就可以很容易地获得该 Field 的数据类型。
// 获取 Field 对象 f 的类型
Class<?> a = f.getType();
但这种方式只对普通类型的 Field 有效。如果该 Field 的类型是有泛型限制的类型，如 Map<String, Integer> 类型，则不能准确地得到该 Field 的泛型参数。
为了获得指定 Field 的泛型类型，应先使用如下方法来获取指定 Field 的类型。
// 获得 Field 实例的泛型类型
Type type = f.getGenericType();
然后将 Type 对象强制类型转换为 ParameterizedType 对象。
ParameterizedType 代表被参数化的类型，也就是增加了泛型限制的类型。
ParameterizedType 类提供了如下两个方法。
getRawType()：返回没有泛型信息的原始类型。
getActualTypeArguments()：返回泛型参数的类型。
下面是一个获取泛型类型的完整程序。
public class GenericTest
{
private Map<String , Integer> score;
public static void main(String[] args)
throws Exception
{
Class<GenericTest> clazz = GenericTest.class;
Field f = clazz.getDeclaredField("score");
// 直接使用getType()取出Field类型只对普通类型的Field有效
Class<?> a = f.getType();
// 下面将看到仅输出java.util.Map
System.out.println("score的类型是:" + a);
// 获得Field实例f的泛型类型
Type gType = f.getGenericType();
// 如果gType类型是ParameterizedType对象
if(gType instanceof ParameterizedType)
{
// 强制类型转换
ParameterizedType pType = (ParameterizedType)gType;
// 获取原始类型
Type rType = pType.getRawType();
System.out.println("原始类型是：" + rType);
// 取得泛型类型的泛型参数
Type[] tArgs = pType.getActualTypeArguments();
System.out.println("泛型类型是:");
for (int i = 0; i < tArgs.length; i++)
{
System.out.println("第" + i + "个泛型类型是：" + tArgs[i]);
}
}
else
{
System.out.println("获取泛型类型出错！");
}
}
}
输出结果：
score 的类型是: interface java.util.Map
原始类型是: interface java.util.Map
泛型类型是:
第 0 个泛型类型是: class java.lang.String
第 1 个泛型类型是：class java.lang.Integer
从上面的运行结果可以看出，直接使用 Field 的 getType() 方法只能获取普通类型的 Field 的数据类型：对于增加了泛型参数的类型的 Field，应该使用 getGenericType() 方法来取得其类型。
Type 也是 java.lang.reflect 包下的一个接口，该接口代表所有类型的公共高级接口，Class 是 Type 接口的实现类。Type 包括原始类型、参数化类型、数组类型、类型变量和基本类型等。
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