Kotlin 中 reified 配合 inline 不再被类型擦除蒙蔽双眼

reified Kotlin 中的 「泛型透视镜」 ，配合 inline函数，让泛型在运行时保留类型信息，使开发者不再被类型擦除蒙蔽双眼。

一、样例

1、类型擦除的困境 (Java泛型本质)

// 普通泛型函数
fun <T> checkType(obj: Any) {
    if (obj is T) { // 编译错误：Cannot check for instance of erased type: T
        println("类型匹配")
    }
}

2、Kotlin解决方案：reified + inline

inline fun <reified T> checkTypeReified(obj: Any) {
    if (obj is T) { // 正常编译
        println("${T::class.simpleName} 类型匹配")
    } else {
        println("预期类型: ${T::class.simpleName}, 实际类型: ${obj::class.simpleName}")
    }
}

// 使用示例
checkTypeReified<String>(123) // 输出：预期类型: String, 实际类型: Int

• reified 让泛型 T 在运行时保留类型信息 ，从而支持 is T 这样的操作。

二、工作原理拆解

1、inline函数展开机制

// 编译器会将内联函数展开为实际调用处的代码
val obj = 123
if (obj is String) { // T被替换为具体类型
    println("String 类型匹配")
} else {
    println("预期类型: String, 实际类型: ${obj::class.simpleName}")
}

2、reified类型保留原理

阶段	普通泛型	reified泛型
编译前代码	<T> checkType(obj)	<reified T> check()
字节码层面	类型擦除为Object	保留具体类型信息
运行时类型检查	无法执行obj is T	可执行类型检查

三、经典应用场景

1、类型安全解析

inline fun <reified T> Gson.fromJson(json: String): T {
    return fromJson(json, T::class.java)
}

// 使用示例
val user = gson.fromJson<User>(jsonString) // 自动推导类型

2、依赖注入容器

inline fun <reified T> koinGet(): T {
    return get(T::class.java)
}

// 获取ViewModel无需传参
val vm: MainViewModel by viewModel() // 内部使用reified

3、反射工厂模式

inline fun <reified T> createInstance(): T {
    return T::class.java.getDeclaredConstructor().newInstance()
}

// 创建任意无参构造对象
val service = createInstance<HttpService>()

四、Java为何无法实现？

1、语言设计差异

• Java泛型通过类型擦除实现，运行时无类型信息
• 没有内联函数机制，无法进行代码展开
• 缺乏reified关键字支持类型保留

2、字节码层面限制

// Java泛型方法编译后
public <T> void checkType(Object obj) {
    // T被擦除为Object
    if (obj instanceof T) { // 编译错误
    }
}

五、性能优化建议

1、谨慎使用场景

• 适合小型工具函数（<20行）
• 避免在循环中高频调用

2、替代方案对比

方案	优点	缺点
reified + inline	类型安全，代码简洁	增大字节码体积
手动传递Class对象	性能稳定	代码冗余
反射API	灵活性高	性能损耗，类型不安全

六、高级组合技巧

1、多reified参数支持

inline fun <reified T, reified R> Pair<*, *>.convertPair(): Pair<T, R> {
    return first as T to second as R
}

// 使用示例
val p = Pair(1, "2").convertPair<Int, String>()

2、跨inline函数类型传递

inline fun <reified T> logger(): Logger {
    return LoggerFactory.getLogger(T::class.java)
}

// 获取类专属日志器
val log = logger<MainActivity>()

七、实现原理深度解析

1、编译器处理流程

• 识别reified标记的类型参数
• 生成携带类型信息的隐藏参数
• 在内联展开时替换具体类型

2、字节码层面验证

// 反编译后的Java代码
public static final void checkTypeReified(Object obj) {
    Class tClass = T.class; // 实际类型直接替换
    if (tClass.isInstance(obj)) {
        System.out.println("类型匹配");
    }
}

该机制使Kotlin在保持JVM兼容性的同时，突破了Java泛型的类型擦除限制，为开发者提供了更强大的类型操作能力。

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