03_Generic_Library_with_Legacy_Client.md

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具有传统客户端的通用库

现在让我们考虑一下这种情况，即在客户端保留其旧版本时，库更新为泛型。这可能是因为没有足够的时间一次转换所有内容，或者因为类库和客户由不同的组织控制。 这对应于向后兼容性的最重要情况，其中 Java 5 的通用集合框架必须仍然可以与针对 Java 1.4 中的集合框架编写的传统客户端一起工作。

为了支持进化，每当定义参数化类型时，Java 也会识别相应的非参数化类型的类型，称为原始类型。例如，参数化类型 Stack<E> 对应于原始类型 Stack，参数 化类型 ArrayStack<E> 对应于原始类型 ArrayStack。

每个参数化类型都是相应原始类型的子类型，因此可以在需要原始类型的位置传递参数化类型的值。通常，传递一个超类型值是一个错误，其中它的子类型的值是预期 的，但是 Java 确实允许在需要参数化类型的地方传递一个原始类型的值 - 然而，它通过生成标志来标记这种情况未经检查的转换警告。例如，您可以将 Stack<E> 类型的值分配给 Stack 类型的变量，因为前者是后者的子类型。您也可以将 Stack 类型的值分配给 Stack<E> 类型的变量，但这会生成未经检查 的转换警告。

具体来说，考虑从例 5-2 的 Stack<E>，ArrayStack<E> 和 Stacks 的通用源（例如，在目录 g 中）使用来自例 5-1 的 Client 的遗留源（例 如，在目录 l）。 Sun 的 Java 5 编译器会产生以下消息：

% javac g/Stack.java g/ArrayStack.java g/Stacks.java l/Client.java
Note: Client.java uses unchecked or unsafe operations.
Note: Recompile with -Xlint:unchecked for details.

未经检查的警告表明，编译器无法提供与泛型在统一使用时相同的安全保证。 但是，当通过更新遗留代码生成通用代码时，我们知道从两者都生成了等效的类文件，因此 （即使未经检查的警告）使用通用库运行旧版客户端将产生与运行旧版客户端相同的结果 与遗留类库。 在这里，我们假设更新类库的唯一改变是引入泛型，并且不 管是故意还是错误地引入行为改变。

例 5-2。 具有通用客户端的通用库

g/Stack.java:
interface Stack<E> {
  public boolean empty();
  public void push(E elt);
  public E pop();
}

g/ArrayStack.java:
import java.util.*;
class ArrayStack<E> implements Stack<E> {
  private List<E> list;
  public ArrayStack() { 
	  list = new ArrayList<E>(); 
  }
  public boolean empty() { 
	  return list.size() == 0; 
	}
  public void push(E elt) { 
	  list.add(elt); 
  }
  public E pop() {
    E elt = list.remove(list.size()-1);
    return elt;
  }
  public String toString() { 
	  return "stack"+list.toString(); 
	}
}

g/Stacks.java:
class Stacks {
  public static <T> Stack<T> reverse(Stack<T> in) {
    Stack<T> out = new ArrayStack<T>();
    while (!in.empty()) {
      T elt = in.pop();
      out.push(elt);
    }
    return out;
  }
}

g/Client.java:
class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Stack<Integer> stack = new ArrayStack<Integer>();
    for (int i = 0; i<4; i++) 
		  stack.push(i);
    assert stack.toString().equals("stack[0, 1, 2, 3]");
    int top = stack.pop();
    assert top == 3 && stack.toString().equals("stack[0, 1, 2]");
    Stack<Integer> reverse = Stacks.reverse(stack);
    assert stack.empty();
    assert reverse.toString().equals("stack[2, 1, 0]");
  }
}

如果我们遵循上面的建议，并在启用适当的开关的情况下重新运行编译器，我们会得到更多的细节：

% javac -Xlint:unchecked g/Stack.java g/ArrayStack.java \
% g/Stacks.java l/Client.java
l/Client.java:4: warning: [unchecked] unchecked call
to push(E) as a member of the raw type Stack
for (int i = 0; i<4; i++) stack.push(new Integer(i));
								 ^
l/Client.java:8: warning: [unchecked] unchecked conversion
found : Stack
required: Stack<E>
Stack reverse = Stacks.reverse(stack);
							^
l/Client.java:8: warning: [unchecked] unchecked method invocation:
<E>reverse(Stack<E>) in Stacks is applied to (Stack)
Stack reverse = Stacks.reverse(stack);
							^
3 warnings

并非每种原始类型都会引发警告。因为每个参数化类型都是相应原始类型的子类型，但是相反，传递一个参数化类型（其中原始类型是预期的）是安全的（因此，没有警 告来获得反向结果），但是将原始类型传递给参数化预期类型会发出警告（因此，传递参数时会发出警告）;这是替代原则的一个例子。当我们在原始类型的接收者上调用 方法时，该方法被视为类型参数是通配符，因此从原始类型获取值是安全的（因此，不会弹出调用 pop 的警告），而是将原始类型的值会发出警告（因此，调用 push 的警告）;这是获取和放置原则的一个实例。

即使您没有编写任何通用代码，您仍可能会遇到进化问题，因为其他人已经使其代码生成了基因。这会影响使用已由 Sun 进行基因化的集合框架的遗留代码的所有人。 因此，在旧版客户端中使用泛型库最重要的情况是使用 Java 5 集合框架和为 Java 1.4 集合框架编写的遗留代码。

特别是，在示例 5-1 中将 Java 5 编译器应用于遗留代码时，也会发出未经检查的警告，因为传统类 ArrayStack 中使用了基本化的类 ArrayList。下面是 当我们用 Java 5 编译器和库编译所有文件的旧版本时发生的情况：

% javac -Xlint:unchecked l/Stack.java l/ArrayStack.java \
% l/Stacks.java l/Client.java
l/ArrayStack.java:6: warning: [unchecked] unchecked call to add(E)
as a member of the raw type java.util.List
public void push(Object elt) list.add(elt);
								 ^
1 warning

在这里，传统方法 push 中使用泛型方法 add 的警告是由于类似于从旧客户端发出使用泛型方法 push 的先前警告的原因而发布的。

将编译器配置为反复发出您打算忽略的警告是一种很不好的做法。 这会让人分心，更糟的是，它可能会导致你忽视需要注意的警告 - 就像在狼的小男孩的寓言中一样。 在纯代码的情况下，可以使用 -source 1.4 开关关闭此类警告：

% javac -source 1.4 l/Stack.java l/ArrayStack.java \
% l/Stacks.java l/Client.java

这编译了遗留代码并且没有发出警告或错误。 这种关闭警告的方法只适用于真正的遗留代码，没有 Java 5 中引入的通用功能或其他功能。 也可以使用注释关闭未经 检查的警告，如下一节所述，即使使用 Java 5 中引入的功能，也可以使用这些警告。

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