Java中优雅实现泛型类型的强制转换

在Java中经常遇到将对象强制转换成泛型类的情况：

Map<String, Object> data = Map.of(
    "name", "XiaoMing",
    "age", 17,
    "scores", List.of(80, 90, 70)
);

List<Integer> scores = (List<Integer>) data.get("scores");
System.out.println(scores);

以上代码运行时不会报错，因为我们知道scores的值就是List<Integer>类型，但是IDE还是会在类型转换的地方报黄色波浪线警告：

那么如何消除这种警告呢？

最安全的方法，就是老老实实地校验并转换类型：

public static void main(String[] args) {
    Map<String, Object> data = Map.of(
        "name", "XiaoMing",
        "age", 17,
        "scores", List.of(80, 90, 70)
    );
    List<Integer> scores = convertScores(data.get("scores"));
    System.out.println(scores);
}

private static List<Integer> convertScores(Object obj) {
    if (obj instanceof List<?> list) {
        List<Integer> scores = new ArrayList<>();
        for (Object e : list) {
            if (e instanceof Integer i) {
                scores.add(i);
            } else {
                throw new RuntimeException("Type conversion error.");
            }
        }
        return scores;
    }
    throw new RuntimeException("Type conversion error.");
}

convertScores方法中对scores字段的类型以及列表中每个元素类型都做了校验，并在类型不匹配时抛出异常。这种方法虽然稳妥，但是非常麻烦。如果我们能确保scores的值一定是List<Integer>类型，则可以直接强制转换并加上@SuppressWarnings("unchecked")注解来消除警告：

public static void main(String[] args) {
    Map<String, Object> data = Map.of(
        "name", "XiaoMing",
        "age", 17,
        "scores", List.of(80, 90, 70)
    );

    @SuppressWarnings("unchecked")
    List<Integer> scores = (List<Integer>) data.get("scores");
    System.out.println(scores);
}

@SuppressWarnings注解既可以加在整个main方法上，也可以加在局部变量scores 的声明上，但是为了避免掩盖其它类型转换错误，应尽可能缩小该注解的影响范围。

如果项目中有很多涉及到泛型的类型转换，则每处都要加@SuppressWarnings注解。为了减少重复代码，可以封装一个类型转换工具类CastUtils：

public class CastUtils {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T cast(Object obj) {
        return (T) obj;
    }
}

然后就可以使用CastUtils.cast来转换任意类型了：

public static void main(String[] args) {
    Map<String, Object> data = Map.of(
        "name", "XiaoMing",
        "age", 17,
        "scores", List.of(80, 90, 70)
    );

    List<Integer> scores = CastUtils.cast(data.get("scores"));
    System.out.println(scores);
}

事实上，CastUtils可以用于任何需要强制类型转换的地方，而不发出任何编译器警告。当然，我们需要保证实际类型和目标类型匹配，否则会抛出java.lang.ClassCastException。