Gson是Google提供的一套用于解析Json數(shù)據(jù)的工具庫(kù)。本人之前其實(shí)寫(xiě)過(guò)關(guān)于Gson源碼分析的文章,但由于當(dāng)時(shí)時(shí)間倉(cāng)促,也沒(méi)能很好的整理筆頭思路,導(dǎo)致文章看起來(lái)有些雜亂》龉兀現(xiàn)在靜下心來(lái),重新審視一遍以前的作品抄邀。感覺(jué)還是有點(diǎn)遺漏,因此本人重新開(kāi)始寫(xiě)起這系列的文章龙致。本篇是Gson解析的第一篇,依舊還是想從泛型開(kāi)始講起,為什么呢屠列?因?yàn)榉盒偷奶匦载灤┝苏麄€(gè)Gson的代碼。因?yàn)閱渭兊念惐旧砗茈y承擔(dān)多個(gè)類元數(shù)據(jù)的表現(xiàn)手段,而泛型的語(yǔ)法特性能很好的彌補(bǔ)這一點(diǎn)毕贼。(還插一些題外話,就是非墨后面研究的代碼是現(xiàn)在比較火的fastjson,并會(huì)通過(guò)兩個(gè)系列的文章比較兩個(gè)工具庫(kù)的差別和優(yōu)勢(shì))务漩。
1.泛型
泛型,是jdk提供的一種編譯期間檢查的機(jī)制拄衰。實(shí)際上,可以簡(jiǎn)單理解為Java編譯器給你提供的一種編譯期類型檢查的機(jī)制《牵或許你會(huì)說(shuō),我在運(yùn)行期如果不按照規(guī)范的類型,一樣會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤翘悉。這是為什么呢?
這是因?yàn)?編譯器在泛型獲取的時(shí)候,注入了一條類型轉(zhuǎn)換語(yǔ)句居触。我們來(lái)看個(gè)例子:
//code1
List<String> list = new ArrayList<>();
try {
Method m = list.getClass().getDeclaredMethod("add", new Class[]{Object.class}); m.invoke(list, 1);
m.invoke(list, 2);
} catch (Exception e) {
System.out.println("error");
}
list.get();//error here
在code1中,我們?yōu)榱死@過(guò)編譯器檢查,我們使用反射注入的方式來(lái)往List里面注入非String對(duì)象:1和2妖混。實(shí)際上,這個(gè)代碼在執(zhí)行的時(shí)候是不會(huì)報(bào)錯(cuò)的。這其實(shí)證明了泛型檢查是發(fā)生在編譯期轮洋。但是當(dāng)我用外部調(diào)用list.get()的時(shí)候,發(fā)生了錯(cuò)誤,為什么呢制市?我們來(lái)看下JVM到底做了什么?
//code2
95: iconst_0
96: invokeinterface #56, 2; //InterfaceMethod java/util/List.get:(I)Ljava/lang/Object;
101: checkcast #62; //class java/lang/String
我們看到,當(dāng)我們調(diào)用接口方法List.get方法以后,虛擬機(jī)在101行執(zhí)行了一個(gè)checkcast指令,而這個(gè)指令我們并沒(méi)有在代碼中操作。因?yàn)檫@個(gè)指令并不是我們插入的,而是泛型聲明后,編譯器在執(zhí)行方法的時(shí)候,強(qiáng)行插入的弊予。
相信通過(guò)上面的例子,大家對(duì)泛型已經(jīng)有了一個(gè)基本的概念,但是,看官么是否還有另外一個(gè)問(wèn)題,就是既然泛型是存在于編譯期的東西,泛型數(shù)據(jù)是否會(huì)被存進(jìn)類文件中去呢祥楣?答案是會(huì),不然Gson就無(wú)法通過(guò)泛型來(lái)獲取最終生成的類型。
在Java中,通過(guò)Type類來(lái)抽象Java中的類型汉柒。而類型可以大致分成兩大類:
1.Class類文件
2.泛型類型
泛型類型的子類一共有四種,分別是:
1.ParameterizedType: 參數(shù)化泛型參數(shù)
2.GenericArrayType: 泛型數(shù)組
3.TypeVariable: 泛型參數(shù)
4.WildcardType: 繼承型泛型
為了方便各位看官的理解,非墨用一個(gè)簡(jiǎn)單的代碼例子來(lái)說(shuō)明一下:
public class TypeClazz<T1, T2 extends Number> {
public T2 member;
public T1 member2;
public Collection<? extends Number> collection;
public Collection<T2> collection2;
public Collection<String> collection3;
public T2[] array;
}
我們通過(guò)打印出來(lái)可以得到:
// code output
name:member->TypeVariableImpl
name:member2->TypeVariableImpl
name:collection->ParameterizedTypeImpl<WildcardTypeImpl>
name:collection2->ParameterizedTypeImpl<TypeVariableImpl>
name:collection3->ParameterizedTypeImpl<Class>
name:array->GenericArrayTypeImpl
name:method->Class(TypeVariableImpl,TypeVariableImpl)
通過(guò)上面反饋的結(jié)果,可以簡(jiǎn)單理解為:
1.有<>包含的泛型屬于參數(shù)化類型ParameterizedType误褪。比如collection*成員。
2.沒(méi)有尖括號(hào),直接用泛型標(biāo)記的變量分成兩種,一種是泛型變量,一種是通配符泛型
3.泛型數(shù)組是專門(mén)的類型GenericArrayType(如array變量)
相信上面的例子,已經(jīng)能很直觀的告訴大家,各種泛型代表的意義碾褂。但實(shí)際上,我們看到上面的繼承樹(shù),我們并沒(méi)有完全解釋完,我們看到Class在實(shí)現(xiàn)Type接口的同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了一個(gè)叫做GenericDeclaration的接口兽间。我們來(lái)看下這個(gè)接口的定義:
public interface GenericDeclaration {
/**
* Returns the declared type parameters in declaration order. If there are
* no type parameters, this method returns a zero length array.
*
* @return the declared type parameters in declaration order
* @throws GenericSignatureFormatError
* if the signature is malformed
*/
TypeVariable<?>[] getTypeParameters();
}
這個(gè)接口的作用有兩個(gè):
1.使用接口方法getTypeParameters來(lái)獲取泛型參數(shù)
2.使用這個(gè)接口來(lái)標(biāo)注,哪個(gè)類是支持泛型聲明的
我們通過(guò)上面的繼承樹(shù)可以看出,實(shí)現(xiàn)泛型聲明可以通過(guò)兩大類型來(lái)完成:
1.Class 類: 在類中進(jìn)行聲明。例如: class Clazz<T>
2.Executalbe:可執(zhí)行類,這個(gè)可執(zhí)行類分成兩個(gè)執(zhí)行子類,分別是Contructor和Method正塌。也就是說(shuō),雖然Construtor的本質(zhì)就是一個(gè)方法,但是在Java中,還是將它歸結(jié)到一個(gè)單獨(dú)的類嘀略。( 例如: <T> void method(T param))
好的,帶著上面關(guān)于泛型的例子,我們可以進(jìn)入到Gson源碼的大門(mén),相信各位看官跟著非墨品讀完之后,也會(huì)迷戀上這種小而精悍的代碼設(shè)計(jì)传货。