java为什么不支持泛型数组？ 第1页

【感谢 @CNife 的指正，下面部分例子已经修正，欢迎大家继续给我挑错 :v】

首先Java号称自己是”类型安全“语言，不会意外怀孕。

       Girl g = new Boy(); //编译器爸爸不允许     

为了确保类型安全，Java数组就非常龟毛：必须明确知道内部元素的类型，而且会”记住“这个类型，每次往数组里插入新元素都会进行类型检查，不匹配会抛出java.lang.ArrayStoreException。

你可以把数组想像成小鸭子，把它第一眼见到的东西认作妈妈。比如下面这段代码，虽然声明的是Object[]，但首次实例化成Integer[]，这个数组小鸭子就记住了Integer是它妈妈，以后再往里填充String对象，它就不认了。

       Object[] ducks = new Integer[10]; // 小鸭子认定Integer是它妈妈 ducks[0] = "Hello"; // ERROR: ArrayStoreException     

但是！泛型有个什么问题呢？就是泛型是用擦除（Erasure）实现的，运行时类型参数会被擦掉。比如下面的例子，无论你声明的的是List<String>，还是List<Integer>或者原生类List，容器实际类型都是List<Object>。 所以泛型实际上都是狼外婆，它看上去像外婆，但实际上是大灰狼。

       // 以下三个容器实际类型都是List<Object> List<String> strList = new ArrayList<String>();  List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>(); List rawList = new ArrayList();     

所以数组小鸭子遇到泛型狼外婆就要吃苦头了。对数组小鸭子Object[] 来说，GrandMother<RealGrandMother>和GrandMother<Wolf>运行时看起来都是GrandMother。 那小鸭子岂不是要被吃掉？ 所以有正义感的程序员哥哥就禁止掉了这件事。

           public static void main(String[] args) {         GrandMother<RealGrandMother>[] gm = new GrandMother<RealGrandMother>[3]; // 真外婆         Object[] ducks = gm; // 我们告诉数组小鸭子，只有见到外婆才能开门         ducks[0] = new GrandMother<Wolf>(); // 运行时狼外婆看起来和真外婆一模一样         RealGrandMother rgm = ducks[0].get(); // BOOM! 跳出一只狼外婆，小鸭子懵圈了     }      

唯一绕过限制，创建泛型数组的方式，是先创建一个原生类型数组，然后再强制转型。

       List[] ga = (List<Integer>[])new ArrayList[10];     

------------------------以下为原答案，对数组类型的探讨------------------------

Java Language Specification明确规定：数组内的元素必须是“物化”的。

It is a compile-time error if the component type of the array being initialized is not reifiable.

对“物化”的第一条定义就是不能是泛型：

A type is reifiable if and only if one of the following holds:

• It refers to a non-generic class or interface type declaration.
• ... ...

因为Array的具体实现是在虚拟机层面，嵌地非常深，也查不到源码。只好用javap反编译看看具体初始化数组的字节码。我们反编译下面一段代码：初始化一个String数组和一个int数组。

       String[] s=new String[]{"hello"}; int[] i=new int[]{1,2,3};      

反编译的片段如下：

          Code:        0: iconst_1        1: anewarray     #2                  // class java/lang/String        4: dup        5: iconst_0        6: ldc           #3                  // String hello        8: aastore        9: astore_1       10: iconst_3       11: newarray       int       13: dup       14: iconst_0       15: iconst_1       ... ...     

其中：

• "1: anewarray #2"：创建String数组
  
• "11: newarray int"：创建int数组

anewarray和newarray都是虚拟机内部用来创建数组的命令。最多只能有2的8次方256个操作码，光创建数组就占了不止一个，可见数组的地位有多特殊。

其中newarray用atype来标记数组类型。anewarray用index来标记。从描述里可以看到，数组除了元素类型，还有一个必须确定的是长度，因为数组是一段连续内存。

查一下 Java Virtual Machine 对anewarray命令的描述，

anewarray <type>
<type> indicates what types of object references are to be stored in the array. It is either the name of a class or interface, e.g. java/lang/String, or, to create the first dimension of a multidimensional array, <type> can be an array type descriptor, e.g.[Ljava/lang/String;

比如anewarray字节码命令的格式就是anewarray后面跟一个具体的元素类型。所以不能确定<type>的确切类型，就无法创建数组。