Java 8 类型转换及改进

为对象的类型做强制转换是一种很不好的设计。但在某些情况下，我们没有其它选择。Java自诞生的那一天起，就具备这样的功能。

我觉得Java 8在一定程度改善了这项古老的技术。

静态转型

Java中最经常使用的转型方式例如以下：

静态转型

Object obj; // may be an integer
if (obj instanceof Integer) {
    Integer objAsInt = (Integer) obj;
    // do something with 'objAsInt'
}

这里使用了 instanceof 和转型操作符，这些操作符已经融入到语言其中了。

对象转换的类型（这个样例中是Integer）必须是在编译期静态确定的，所以我们将这样的转型称为静态转型。

假设obj不是Integer，上面的測试就会失败。假设我们以不论什么方式做类型转换，就会得到一个 ClassCastException 异常。假设obj是null，intanceof 測试会失败，可是转型是能够通过的。由于null能够被不论什么类型引用。

动态转型

有一种不常见的技术，即使用Class的方法。这些方法与上面的操作符的作用是一致的。

动态转换成已知类型

Object obj; // may be an integer
if (Integer.class.isInstance(obj)) {
    Integer objAsInt = Integer.class.cast(obj);
    // do something with 'objAsInt'

注意，这个样例中类型的转换也是在编译期确定的。所以没有必要这么去做。

动态转型

Object obj; // may be an integer
Class<T> type = // may be Integer.class
if (type.isInstance(obj)) {
    T objAsType = type.cast(obj);
    // do something with 'objAsType'
}

由于转换的类型在编译期是不知道，所以我们将这样的转型称之为动态转型。

对错误类型和 null 转型的測试结果，与静态转型的结果是全然一致的。

Stream及Optional的转型

如今

对 Optional 中的值或 Stream 中的元素转型须要两个步骤：第一步，我们须要过滤掉错误的类型，然后我们须要将其转换为目标类型。

Optional中的转型

Optional<?> obj; // may contain an Integer
Optional<Integer> objAsInt = obj
        .filter(Integer.class::isInstance)
        .map(Integer.class::cast);

我们须要两个步骤来完毕转型，这尽管不是什么大问题，可是我感觉还是有一点笨拙和冗余。

未来（可能）

我建议Class的强制转型方法能返回一个 Optional 或者 Stream。

假设传递的对象的类型是正确的。则返回一个包括该对象的Optional或Stream。

否则返回的Optional或Stream不包括不论什么元素。

这些方法的实现比較琐碎：

Class上的新方法

public Optional<T> castIntoOptional(Object obj) {
    if (isInstance(obj))
        return Optional.of((T) obj);
    else
        Optional.empty();
}

public Stream<T> castIntoStream(Object obj) {
    if (isInstance(obj))
        return Stream.of((T) obj);
    else
        Stream.empty();
}

我们能够使用 flatMap 一步完毕过滤和强制转换：

FlatMap的实现：

Stream<?

> stream; // may contain integers
Stream<Integer> streamOfInts = stream.
        flatMap(Integer.class::castIntoStream);

错误的实例类型或者null引用。在实例測试的时候会失败。所以返回空的 Optional 或 Stream。这样的方式永远不会抛出 ClassCastException 异常。

成本和收益

我们怎么来衡量这些方法是否真正实用呢？

有多少代码真正会使用它们？

对于一个中等水平的开发人员来说，它们能否提高代码的可读性？

是否值得为其节约一行代码？

实现和维护它们的成本是多少？

我对这些问题的回答是：不多。是很少。

所以。这是一个总和趋近于0的游戏。可是，我能够证明尽管收益不多。但却是大于0的。

你怎么觉得的呢？你自己会使用这些方法吗？