Java에서 제네릭 형식의 인스턴스를 만드시겠습니까?

Java에서 제네릭 형식의 인스턴스를 만들 수 있습니까? 나는 대답은 것을 알 한 내용을 기반으로 생각하고 no( 때문에 형의 삭제에 ), 그러나 누군가가 내가 부족 것을 볼 수 있을지에 관심이있을 것입니다 :

class SomeContainer<E>
{
    E createContents()
    {
        return what???
    }
}

편집 : 슈퍼 타입 토큰 을 사용하여 내 문제를 해결할 수 있지만 아래 답변 중 일부에서 알 수 있듯이 많은 리플렉션 기반 코드가 필요합니다.

이안 로버트슨의 Artima Article 과는 전혀 다른 것이 있는지 알아보기 위해 잠시 동안 열어 두겠습니다 .

당신이 올바른지. 당신은 할 수 없습니다 new E(). 하지만 당신은 그것을 변경할 수 있습니다

private static class SomeContainer<E> {
    E createContents(Class<E> clazz) {
        return clazz.newInstance();
    }
}

고통입니다. 그러나 작동합니다. 공장 패턴으로 포장하면 조금 더 견딜 수 있습니다.

이것이 도움이된다면 Dunno이지만, 익명을 포함하여 일반 유형을 서브 클래스 화하면 유형 정보를 리플렉션을 통해 사용할 수 있습니다. 예를 들어

public abstract class Foo<E> {

  public E instance;  

  public Foo() throws Exception {
    instance = ((Class)((ParameterizedType)this.getClass().
       getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[0]).newInstance();
    ...
  }

}

Foo를 서브 클래 싱하면 Bar의 인스턴스를 얻습니다.

// notice that this in anonymous subclass of Foo
assert( new Foo<Bar>() {}.instance instanceof Bar );

그러나 그것은 많은 작업이며 서브 클래스에서만 작동합니다. 그래도 편리 할 수 ​​있습니다.

Java 8에서는 Supplier기능 인터페이스를 사용하여 이를 쉽게 달성 할 수 있습니다.

class SomeContainer<E> {
  private Supplier<E> supplier;

  SomeContainer(Supplier<E> supplier) {
    this.supplier = supplier;
  }

  E createContents() {
    return supplier.get();
  }
}

이 클래스를 다음과 같이 구성하십시오.

SomeContainer<String> stringContainer = new SomeContainer<>(String::new);

String::new해당 줄 의 구문 은 생성자 참조 입니다.

생성자가 인수를 사용하면 대신 람다 식을 사용할 수 있습니다.

SomeContainer<BigInteger> bigIntegerContainer
    = new SomeContainer<>(() -> new BigInteger(1));

벅을 전달하려면 일종의 추상 팩토리가 필요합니다.

interface Factory<E> {
    E create();
}

class SomeContainer<E> {
    private final Factory<E> factory;
    SomeContainer(Factory<E> factory) {
        this.factory = factory;
    }
    E createContents() {
        return factory.create();
    }
}

package org.foo.com;

import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;

/**
 * Basically the same answer as noah's.
 */
public class Home<E>
{

    @SuppressWarnings ("unchecked")
    public Class<E> getTypeParameterClass()
    {
        Type type = getClass().getGenericSuperclass();
        ParameterizedType paramType = (ParameterizedType) type;
        return (Class<E>) paramType.getActualTypeArguments()[0];
    }

    private static class StringHome extends Home<String>
    {
    }

    private static class StringBuilderHome extends Home<StringBuilder>
    {
    }

    private static class StringBufferHome extends Home<StringBuffer>
    {
    }   

    /**
     * This prints "String", "StringBuilder" and "StringBuffer"
     */
    public static void main(String[] args) throws InstantiationException, IllegalAccessException
    {
        Object object0 = new StringHome().getTypeParameterClass().newInstance();
        Object object1 = new StringBuilderHome().getTypeParameterClass().newInstance();
        Object object2 = new StringBufferHome().getTypeParameterClass().newInstance();
        System.out.println(object0.getClass().getSimpleName());
        System.out.println(object1.getClass().getSimpleName());
        System.out.println(object2.getClass().getSimpleName());
    }

}

제네릭 클래스 내에 유형 인수의 새 인스턴스가 필요한 경우 생성자가 클래스를 요구하게하십시오 ...

public final class Foo<T> {

    private Class<T> typeArgumentClass;

    public Foo(Class<T> typeArgumentClass) {

        this.typeArgumentClass = typeArgumentClass;
    }

    public void doSomethingThatRequiresNewT() throws Exception {

        T myNewT = typeArgumentClass.newInstance();
        ...
    }
}

용법:

Foo<Bar> barFoo = new Foo<Bar>(Bar.class);
Foo<Etc> etcFoo = new Foo<Etc>(Etc.class);

장점 :

• Robertson의 STT (Super Type Token) 방식보다 훨씬 간단하고 문제가 적습니다.
• STT 방식보다 훨씬 효율적입니다 (아침 식사로 핸드폰을 먹을 것입니다).

단점 :

• 클래스를 기본 생성자로 전달할 수 없습니다 (Foo가 최종적인 이유). 기본 생성자가 실제로 필요한 경우 항상 setter 메소드를 추가 할 수 있지만 나중에 호출해야합니다.
• 로버트슨의 이의 제기 ... 검은 양보다 막대가 더 많다. 그리고 Robertson의 주장과 달리 컴파일러가 형식 정확성을 보장하기 때문에 DRY 주체를 위반하지 않습니다.
• 전적으로 Foo<L>증거가 아닙니다 . 우선 newInstance()타입 인수 클래스에 기본 생성자가 없으면 워 블러가 발생합니다. 이것은 어쨌든 모든 알려진 솔루션에 적용됩니다.
• STT 접근법의 전체 캡슐화가 부족합니다. 그러나 STT의 엄청난 성능 오버 헤드를 고려하면 큰 문제는 아닙니다.

지금이 작업을 수행 할 수 있으며 많은 반사 코드가 필요하지 않습니다.

import com.google.common.reflect.TypeToken;

public class Q26289147
{
    public static void main(final String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException
    {
        final StrawManParameterizedClass<String> smpc = new StrawManParameterizedClass<String>() {};
        final String string = (String) smpc.type.getRawType().newInstance();
        System.out.format("string = \"%s\"",string);
    }

    static abstract class StrawManParameterizedClass<T>
    {
        final TypeToken<T> type = new TypeToken<T>(getClass()) {};
    }
}

물론 약간의 반영이 필요한 생성자를 호출해야하지만 매우 잘 문서화되어 있다면이 트릭은 그렇지 않습니다!

다음은 TypeToken 용 JavaDoc입니다 .

보다 기능적인 접근 방법을 생각해보십시오. 코드 냄새가 나는 E를 아무 것도 사용하지 않고 생성하는 방법을 아는 함수를 전달하십시오.

E createContents(Callable<E> makeone) {
     return makeone.call(); // most simple case clearly not that useful
}

에서 자바 튜토리얼 - 제네릭의 제한 :

매개 변수 유형의 인스턴스를 작성할 수 없음

유형 매개 변수의 인스턴스를 작성할 수 없습니다. 예를 들어 다음 코드는 컴파일 타임 오류를 발생시킵니다.

public static <E> void append(List<E> list) {
    E elem = new E();  // compile-time error
    list.add(elem);
}

해결 방법으로 리플렉션을 통해 유형 매개 변수의 객체를 만들 수 있습니다.

public static <E> void append(List<E> list, Class<E> cls) throws Exception {
    E elem = cls.newInstance();   // OK
    list.add(elem);
}

다음과 같이 append 메소드를 호출 할 수 있습니다.

List<String> ls = new ArrayList<>();
append(ls, String.class);

여기 내가 생각해 낸 옵션이 있습니다.

public static class Container<E> {
    private Class<E> clazz;

    public Container(Class<E> clazz) {
        this.clazz = clazz;
    }

    public E createContents() throws Exception {
        return clazz.newInstance();
    }
}

편집 : 또는이 생성자를 사용할 수 있습니다 (그러나 E의 인스턴스가 필요합니다).

@SuppressWarnings("unchecked")
public Container(E instance) {
    this.clazz = (Class<E>) instance.getClass();
}

인스턴스화 중에 클래스 이름을 두 번 입력하지 않으려면 다음과 같이하십시오.

new SomeContainer<SomeType>(SomeType.class);

팩토리 메소드를 사용할 수 있습니다.

<E> SomeContainer<E> createContainer(Class<E> class); 

처럼 :

public class Container<E> {

    public static <E> Container<E> create(Class<E> c) {
        return new Container<E>(c);
    }

    Class<E> c;

    public Container(Class<E> c) {
        super();
        this.c = c;
    }

    public E createInstance()
            throws InstantiationException,
            IllegalAccessException {
        return c.newInstance();
    }

}

Java는 불행히도 원하는 것을 허용하지 않습니다. 공식 해결 방법을 참조하십시오 :

유형 매개 변수의 인스턴스를 작성할 수 없습니다. 예를 들어 다음 코드는 컴파일 타임 오류를 발생시킵니다.

public static <E> void append(List<E> list) {
    E elem = new E();  // compile-time error
    list.add(elem);
}

해결 방법으로 리플렉션을 통해 유형 매개 변수의 객체를 만들 수 있습니다.

public static <E> void append(List<E> list, Class<E> cls) throws Exception {
    E elem = cls.newInstance();   // OK
    list.add(elem);
}

다음과 같이 append 메소드를 호출 할 수 있습니다.

List<String> ls = new ArrayList<>();
append(ls, String.class);

컴파일 타임에 E로 작업 할 때는 실제 제네릭 형식 "E"(리플렉션을 사용하거나 제네릭 형식의 기본 클래스로 작업)를 신경 쓰지 않으므로 하위 클래스가 E의 인스턴스를 제공하게하십시오.

Abstract class SomeContainer<E>
{

    abstract protected  E createContents();
    public doWork(){
        E obj = createContents();
        // Do the work with E 

     }
}


BlackContainer extends SomeContainer<Black>{
    Black createContents() {
        return new  Black();
    }
}

당신이 사용할 수있는:

Class.forName(String).getConstructor(arguments types).newInstance(arguments)

그러나 패키지를 포함한 정확한 클래스 이름을 제공해야합니다. java.io.FileInputStream. 이것을 사용하여 수학 표현식 파서를 만들었습니다.

늦지 않게 도와주세요 !!!

Java는 유형 안전이며 Object 만 인스턴스를 만들 수 있습니다.

제 경우에는 매개 변수를 createContents메서드에 전달할 수 없습니다 . 내 솔루션은 모든 아래 답변 대신 확장을 사용하고 있습니다.

private static class SomeContainer<E extends Object> {
    E e;
    E createContents() throws Exception{
        return (E) e.getClass().getDeclaredConstructor().newInstance();
    }
}

이것은 매개 변수를 전달할 수없는 사례입니다.

public class SomeContainer<E extends Object> {
    E object;

    void resetObject throws Exception{
        object = (E) object.getClass().getDeclaredConstructor().newInstance();
    }
}

오브젝트 유형이없는 일반 클래스를 확장하는 경우 리플렉션 작성 런타임 오류를 사용하십시오. 제네릭 형식을 개체로 확장하려면이 오류를 컴파일 시간 오류로 변환하십시오.

TypeToken<T>수업 사용 :

public class MyClass<T> {
    public T doSomething() {
        return (T) new TypeToken<T>(){}.getRawType().newInstance();
    }
}

나는 그렇게 할 수 있다고 생각했지만 실망했습니다. 작동하지 않지만 여전히 공유 할 가치가 있다고 생각합니다.

누군가가 고칠 수 있습니다.

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

interface SomeContainer<E> {
    E createContents();
}

public class Main {

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <E> SomeContainer<E> createSomeContainer() {
        return (SomeContainer<E>) Proxy.newProxyInstance(Main.class.getClassLoader(),
                new Class[]{ SomeContainer.class }, new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                Class<?> returnType = method.getReturnType();
                return returnType.newInstance();
            }
        });
    }

    public static void main(String[] args) {
        SomeContainer<String> container = createSomeContainer();

    [*] System.out.println("String created: [" +container.createContents()+"]");

    }
}

다음을 생성합니다.

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.Object cannot be cast to java.lang.String
    at Main.main(Main.java:26)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
    at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:57)
    at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
    at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:601)
    at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:120)

26 행은 [*].

유일하게 실행 가능한 솔루션은 @JustinRudd의 솔루션입니다.

@Noah의 대답에 대한 개선.

변경 사유

a] 순서를 변경 한 경우에 하나 이상의 제네릭 형식을 사용하면 더 안전합니다.

b] 클래스 일반 타입 시그니처는 때때로 변경되어 런타임에서 설명 할 수없는 예외에 놀라지 않게합니다.

강력한 코드

public abstract class Clazz<P extends Params, M extends Model> {

    protected M model;

    protected void createModel() {
    Type[] typeArguments = ((ParameterizedType) this.getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments();
    for (Type type : typeArguments) {
        if ((type instanceof Class) && (Model.class.isAssignableFrom((Class) type))) {
            try {
                model = ((Class<M>) type).newInstance();
            } catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }
}

아니면 하나의 라이너를 사용

한 줄 코드

model = ((Class<M>) ((ParameterizedType) this.getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[1]).newInstance();

당신이 할 수있는 일은-

1. 먼저 해당 일반 클래스의 변수를 선언하십시오.

   그런 다음 생성자를 만들고 해당 객체를 인스턴스화하십시오.

2. 그런 다음 원하는 곳 어디에서나 사용하십시오

예-

1

private Class<E> entity;

2

public xyzservice(Class<E> entity) {
        this.entity = entity;
    }



public E getEntity(Class<E> entity) throws InstantiationException, IllegalAccessException {
        return entity.newInstance();
    }

삼.

E e = getEntity (entity);

말했듯이 유형 삭제 때문에 실제로는 할 수 없습니다. 리플렉션을 사용하여 일종의 작업을 수행 할 수 있지만 많은 코드와 많은 오류 처리가 필요합니다.

당신이 의미 new E() 한다면 그것은 불가능합니다. 그리고 나는 그것이 항상 정확하지는 않다고 덧붙일 것입니다-E에 인수 없음 생성자가 있는지 여부를 어떻게 알 수 있습니까? 이 될 수 있습니다 -하지만 당신은 항상 인스턴스를 생성하는 방법을 알고 다른 클래스에 생성을 위임 할 수 있습니다 Class<E>또는이 같은 사용자 정의 코드

interface Factory<E>{
    E create();
}    

class IntegerFactory implements Factory<Integer>{    
  private static int i = 0; 
  Integer create() {        
    return i++;    
  }
}

return   (E)((Class)((ParameterizedType)this.getClass().getGenericSuperclass()).getActualTypeArguments()[0]).newInstance();

다음 스 니펫으로이를 달성 할 수 있습니다.

import java.lang.reflect.ParameterizedType;

public class SomeContainer<E> {
   E createContents() throws InstantiationException, IllegalAccessException {
      ParameterizedType genericSuperclass = (ParameterizedType)
         getClass().getGenericSuperclass();
      @SuppressWarnings("unchecked")
      Class<E> clazz = (Class<E>)
         genericSuperclass.getActualTypeArguments()[0];
      return clazz.newInstance();
   }
   public static void main( String[] args ) throws Throwable {
      SomeContainer< Long > scl = new SomeContainer<>();
      Long l = scl.createContents();
      System.out.println( l );
   }
}

ERobertson 기사에서 설명한 것과 유사한 기술을 사용하여 해결할 수있는 다양한 라이브러리가 있습니다 . 다음 createContents은 TypeTools 를 사용 하여 E로 표시되는 원시 클래스를 해결 하는 구현입니다 .

E createContents() throws Exception {
  return TypeTools.resolveRawArgument(SomeContainer.class, getClass()).newInstance();
}

이것은 getClass ()가 SomeContainer의 서브 클래스로 해석되고 서브 클래스에서 캡처되지 않으면 런타임에 매개 변수화 된 E의 실제 값이 지워 지므로 실패한다고 가정합니다.

다음 createContents은 TypeTools 를 사용 하여 로 표시된 원시 클래스를 해결 하는 구현입니다 E.

E createContents() throws Exception {
  return TypeTools.resolveRawArgument(SomeContainer.class, getClass()).newInstance();
}

이 접근법 SomeContainer은 서브 클래 싱 된 경우에만 작동 하므로 실제 값이 E유형 정의에 캡처됩니다.

class SomeStringContainer extends SomeContainer<String>

그렇지 않으면 E 값이 런타임에 지워지고 복구 할 수 없습니다.

클래스 로더와 클래스 이름, 결국 일부 매개 변수를 사용할 수 있습니다.

final ClassLoader classLoader = ...
final Class<?> aClass = classLoader.loadClass("java.lang.Integer");
final Constructor<?> constructor = aClass.getConstructor(int.class);
final Object o = constructor.newInstance(123);
System.out.println("o = " + o);

ParameterizedType.getActualTypeArguments@noah, @Lars Bohl 및 다른 사람들이 이미 언급 한 개선 된 솔루션이 있습니다.

구현에서 첫 번째 작은 개선. 팩토리는 인스턴스가 아니라 유형을 반환해야합니다. 를 사용하여 인스턴스를 반환하자마자 사용 Class.newInstance()범위가 줄어 듭니다. 인수가없는 생성자 만 이와 같이 호출 할 수 있기 때문입니다. 더 좋은 방법은 형식을 반환하고 클라이언트가 호출 할 생성자를 선택할 수 있도록하는 것입니다.

public class TypeReference<T> {
  public Class<T> type(){
    try {
      ParameterizedType pt = (ParameterizedType) this.getClass().getGenericSuperclass();
      if (pt.getActualTypeArguments() == null || pt.getActualTypeArguments().length == 0){
        throw new IllegalStateException("Could not define type");
      }
      if (pt.getActualTypeArguments().length != 1){
        throw new IllegalStateException("More than one type has been found");
      }
      Type type = pt.getActualTypeArguments()[0];
      String typeAsString = type.getTypeName();
      return (Class<T>) Class.forName(typeAsString);

    } catch (Exception e){
      throw new IllegalStateException("Could not identify type", e);
    }

  }
}

사용 예는 다음과 같습니다. @Lars Bohl은 확장을 통해 통일 된 제네릭을 얻는 방법을 보여 주었다. @noah을 사용하여 인스턴스를 생성해야합니다 {}. 다음은 두 경우를 모두 보여주는 테스트입니다.

import java.lang.reflect.Constructor;

public class TypeReferenceTest {

  private static final String NAME = "Peter";

  private static class Person{
    final String name;

    Person(String name) {
      this.name = name;
    }
  }

  @Test
  public void erased() {
    TypeReference<Person> p = new TypeReference<>();
    Assert.assertNotNull(p);
    try {
      p.type();
      Assert.fail();
    } catch (Exception e){
      Assert.assertEquals("Could not identify type", e.getMessage());
    }
  }

  @Test
  public void reified() throws Exception {
    TypeReference<Person> p = new TypeReference<Person>(){};
    Assert.assertNotNull(p);
    Assert.assertEquals(Person.class.getName(), p.type().getName());
    Constructor ctor = p.type().getDeclaredConstructor(NAME.getClass());
    Assert.assertNotNull(ctor);
    Person person = (Person) ctor.newInstance(NAME);
    Assert.assertEquals(NAME, person.name);
  }

  static class TypeReferencePerson extends TypeReference<Person>{}

  @Test
  public void reifiedExtenension() throws Exception {
    TypeReference<Person> p = new TypeReferencePerson();
    Assert.assertNotNull(p);
    Assert.assertEquals(Person.class.getName(), p.type().getName());
    Constructor ctor = p.type().getDeclaredConstructor(NAME.getClass());
    Assert.assertNotNull(ctor);
    Person person = (Person) ctor.newInstance(NAME);
    Assert.assertEquals(NAME, person.name);
  }
}

참고 : 이 클래스를 abstract :로 만들어 인스턴스가 생성 될 때 클라이언트가 TypeReference항상 사용 하도록 할 수 있습니다 . 삭제하지 않은 테스트 사례 만 표시하기 위해 수행하지 않았습니다.{}public abstract class TypeReference<T>