<T> T 到底是什么东东
Java泛型的语法相当的别扭，看到一个这样的写法，感觉到很神奇，正好研究下Java泛型是怎么实现的。
public class A{
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
a.test();
String r = a.test();
}
public <T> T test() {
return (T) new Object();
}
}
刚开始时，我看到那个"<T> T“ 感觉很神奇，但没什么意义。
查看下test()函数生成的字节码：
public test()Ljava/lang/Object;
L0
LINENUMBER 14 L0
NEW java/lang/Object
DUP
INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init>()V
ARETURN可以发现，这个函数实际上的返回类型是Object，和T没什么关系。
再看下调用test()函数的地方对应的字节码：
a.test(); String r = a.test();
字节码：
L1
LINENUMBER 5 L1
ALOAD 1
INVOKEVIRTUAL A.test()Ljava/lang/Object;
POP
L2
LINENUMBER 7 L2
ALOAD 1
INVOKEVIRTUAL A.test()Ljava/lang/Object;
CHECKCAST java/lang/String
ASTORE 2可以看到a.test() 实际上只是调用了下test()函数，返回值直接被pop掉了，没有那个T什么事。
String r = a.test()处，则有个CHECKCAST指令，检查类型转换有没有成功。
所以我们可以看到<T> T这种写法实际上是一个语法糖，它和下面这种写法从本质上来说没有区别。
public class A{
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
a.test();
String r = (String) a.test();
}
public Object test() {
return new Object();
}
}
extends的情况
下面再来看个复杂点的例子：
public class A{
interface interface1{
public String interfaceOne ();
}
public <T extends Date & interface1> T test1(T t) {
t.interfaceOne();
t.toLocaleString();
return null;
}
}
对应的字节码分析：
public test1(Date) : Date
L0
LINENUMBER 21 L0
ALOAD 1: t
CHECKCAST A$interface1
INVOKEINTERFACE A$interface1.interfaceOne() : String
POP
L1
LINENUMBER 22 L1
ALOAD 1: t
INVOKEVIRTUAL Date.toLocaleString() : String
POP
L2可以看到，用了extends来限定参数的类型后，函数传进来的参数直接是Date类型的了。
不过，当中间调用到interface1.interfaceOne()时，还是需要一个CHECKCAST来进行类型转换。
关于CHECKCAST指令
http://www.vmth.ucdavis.edu/incoming/Jasmin/ref--7.html
checkcast checks that the top item on the operand stack (a reference to an object or array) can be cast to a given type. For example, if you write in Java:
return ((String)obj);
then the Java compiler will generate something like:
aload_1 ; push -obj- onto the stack
checkcast java/lang/String ; check its a String
areturn ; return it
checkcast is actually a shortand for writing Java code like:
if (! (obj == null || obj instanceof <class>)) {
throw new ClassCastException();
}
// if this point is reached, then object is either null, or an instance of
// <class> or one of its superclasses. 所以CHECKCAST指令实际上和INSTANCEOF指令是很像的，不同的是CHECKCAST如果失败，会抛出一个异常，INSTANCEOF是返回一个值。
http://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/jvms-6.html#jvms-6.5.instanceof
The instanceof instruction is very similar to the checkcast instruction (§checkcast). It differs in its treatment of null, its behavior when its test fails (checkcast throws an exception,instanceof pushes a result code), and its effect on the operand stack.
另外，据虚拟机专家RednaxelaFX的说法，JVM有可能在运行时优化掉一些CHECKCAST指令。
http://hllvm.group.iteye.com/group/topic/25910
总结：
JAVA的泛型只是一个语法糖，实际上在运行时还是有类型转换的过程，从JVM生成的代码来看，和传递一个Object（或者extends的类型）没什么区别。当然泛型的最大好处是编绎期的类型错误检查。
明白JAVA泛型的大致实现原理之后，看很多泛型代码都比较清晰了：）
和C++的泛型比较，C++的泛型是在编绎期实现的，为每一个类型都生成一份代码，所以C++的泛型容易让编绎后的代码出现膨胀。
C++不会保证在运行时，你硬塞一个什么东东进去函数里去执行的结果（极有可能程序挂掉了）。
但是Java代码是跑在JVM里的，要保证程序无论如何都能正常跑，所以泛型肯定会有CHECKCAST这样的消耗。
实际上CHECKCAST算是一个运行时的输入检查了，而C++没有这种检查，Java则要求要这种检查。而JVM则有可能优化掉这些检查，比如前面已经确认过对象的类型了，那么CHECKCAST就有可能被优化掉。
