Não posso descobrir nem instanciar tipos genéricos! Porque?
Por Paulo Silveira em 28/04/08São incontáveis os posts no GUJ com uma pergunta semelhante: “Posso extrair o nome de um tipo genérico?“, “Não consigo extrair tipo do genérico!“, “Utilizando generics para instanciar objetos“, entre outros. Curioso que esse tipo de pergunta tem aumentado muito nos últimos tempos, identificando um possível crescimento no uso do Java 5 em diante. Já era a hora!
Eu já havia postado sobre isso quando falei de reificação de tipos parametrizados, mas de uma maneira mais geral.
A questão básica é a seguinte: Se eu tenho um tipo genérico, que recebe um tipo parametrizado T como argumento, eu posso instanciar T de alguma forma?
Quem sabe tentar assim:
class Dao<T> {
public T cria() {
return new T();
}
}Essa forma não funciona. Você não tem garantias sobre os construtores que o tipo T possui. E então se tentarmos assim:
class Dao<T> {
public T cria() {
return T.class.newInstance();
}
}Aqui a sintaxe até poderia ser possível, mas infelizmente o java não sabe quem é T nem mesmo em tempo de execução. Nem mesmo com manipulação de bytecode ou qualquer outro recurso. Isso porque o compilador “apaga” essa informação depois de utilizada: é a tal da mal falada erasure.
Qual seria a vantagem da erasure?
Antes de mais nada: erasure não serve para poder rodar código do Java 5 em VMs Java 1.4 ou menor! Não é esse o objetivo.
Quando a JSR14 do generics foi proposta, eles queriam mais que compatibilidade para trás em relação a compilação, eles queriam também a possibilidade de migrar o código antigo para poder usar código novo: uma ArrayList precisa poder ser passada como argumento para alguém que receba List<QualquerClasse> como argumento!
Para ilustrar a situação, imagine que eu tenho uma aplicação grande X que usasse a classe ArrayList em muitos lugares (como a grande maioria das aplicações). Essa aplicação X usa a biblioteca B, que recebe List como argumento em muitos de seus métodos. Se um dia a bibioteca B passasse a usar List genérica, gostaríamos que a aplicação X atualizasse B sem maiores problemas: sem precisar recompilar nada, nem trocar nada no código fonte. O Neal Gafter escreveu muito sobre isso pouco antes da release do Java 5, dada as inúmeras críticas que eles estavam recebendo.
Se o Java tivesse optado por outra maneira de implementar generics, teria ou quebrado compatibilidade com o uso não genérico de classes que viraram genéricas, ou precisaria criar classes paralelas as atuais, praticamente copiadas e coladas, só que estas genéricas, tornando as antigas deprecated ou legadas.
Como o .NET resolveu o mesmo problema?
O .NET seguiu essa segunda forma, e criou uma hierarquia quase que paralela de coleções dentro do name space System.Collections.Generic.
A IList é a interface que define as operações em uma lista não genérica, e a ArrayList é sua implementação mais comumente usada. Quando entrou generics no .NET eles criaram uma outra interface para a lista, com mesmo nome, só que genérica: a IList<T>.
A classe List já é a implementação da interface genérica, e é ela quem você vai usar em vez de ArrayList. Ela possui uma definição bem estranha:
public class List : IList, ICollection,
IEnumerable, IList, ICollection, IEnumerableEla implementa tanto a lista genérica como a não genérica. O .NET tem um recurso que nós não temos, que faz com que apesar dessa lista também implementar a interface não genérica, você só consegue invocar os métodos não genéricos (que trabalham com Object) se estiver se referenciando a ela explicitamente como uma lista não genérica, como o código abaixo:
IList x = new List<String>();
x.Add(2);Apesar desse código compilar, no .NET temos essa informação dos tipos genéricos em tempo de execução, o que fará gerar uma exceção:
System.ArgumentException: The value "2" is not of type "System.String" e cannot be used in this generic collection
No Java teríamos apenas um unchecked warning na linha da declaração da referência, e uma possível ClassCastException mais a frente no código.
Aqui a vantagem é você poder passar uma List genérica para um código .NET antigo, que recebe como argumento uma IList não genérica. Além disso, no .NET você pode sim descobrir quem é T em tempo de execução:
class ClasseGenerica<T> {
void metodo() { Console.WriteLine(typeof(T)); }
}Em resumo: o sistema de generics do .NET é realmente seguro, não temos como burlá-lo através de unchecked casts, como ocorre em Java. O Java novamente sacrificou alguns recursos interessantes em favor a compatibilidade de versões e interoperabilidade entre classes genéricas e as não genéricas já existentes. Cada um com sua vantagem. Como citei no outro artigo, existem algumas idéias de dar suporte a tipos genéricos reificados no Java, ao mesmo tempo que outros ficariam ainda com a erasure, sendo que você pode escolher qual o que te agrada para aquela classe genérica em particular. Talvez ter as duas opções adicione ainda mais complexidade a tipagem genérica do Java, mas eu particularmente gosto da idéia.
Mais uma vez um post que era para ser sucinto ficou longo. Agradeço ao Rafael Steil e Rodrigo Kumpera pela colaboração, e ao Lucas Cavalcanti e Guilherme Moreira pedindo para que fosse elaborado um post mais completo sobre esse assunto tão pertinente.
Dia 18 de maio, a Caelum promoverá o evento Falando em Java 2008. Será um dia repleto de palestras sobre diversos temas atuais da área, com instrutores da Caelum como palestrantes. (
