java キャストが上手くいきません。

Question

お世話になっております。kaoriと申します。

javaで学習をしておりますが、キャストで壁にぶつかってしまいました。
どのタイミングのキャストが上手くいってないのか、ご教示いただけたらと思い。投稿いたしました。

【やりたいこと】
List型(String)で送られてきた配列をmapのValueとして使いたい。

//serviceのsearchメソッドに引数を渡し、listで値が返ってきます。
List<data> resultData= service.search(引数);	  

//resultDataをObject[]型にキャスト
Object[] objs = resultData.toArray(new Object[resultData.size()]);

//objsをString[]型にキャスト
String[] strs = (String[])objs;

//mapのvalueにstrs[]を使用したい
Map<String, String>  map = new HashMap<>();
map.put("id", strs[0]);
map.put("name",   strs[1]);
map.put("telNo",  strs[2]);


[エラー分]
java.lang.ClassCastException:

オブジェクトを継承関係にないクラスにキャストしようとしたことが問題だと出てきました。
このコード的には問題ないが、クラスの継承関係が正しくないために、正しくキャストされないということでしょうか。
それともコード事態に問題があるのでしょうか。

ご教示いただけると幸いです。よろしくお願いいたします。

Answer 1

それともコード自体に問題があるのでしょうか。

書き方自体に問題があります。Listの要素型のdata型はString型と互換性がありませんのでキャストでなんとかしようとしてもNGです。Stringとして扱うには何らかの方法で明示的にStringへ変換しなければなりません。

List<data> resultData= service.search(...);
String[] strs = list.stream()
	.map(d -> d.toString()) // この例では単純にtoStringでStringへ変換
	.toArray(size -> new String[size]);
あるいは
List<data> resultData= service.search(...);
String[] strs = new String[resultData.size()];
for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
  strs[i] = resultData.get(i).toString();
}

Comments

[swordone]

ちなみに、toArrayのところは
toArray(String[]::new)と書けます。

[kaori1994]

ご回答ありがとうございます。
例として二点も挙げていただき感謝いたします。
両方理解してから実行して動作確認したいと思います。
ありがとうございます。

[KSwordOfHaste]

>toArrayのところ
なるほどメソッド参照ですね。コメントありがとうございます。>swordoneさん

Answer 2

String[] strs = (String[])objs;で落ちています。

objsはオブジェクト型の配列で、Stringは継承してないのでエラーになります。（objectはすべてのクラスが暗黙に継承しています。逆に言うとどれにもキャストすることができません。）

Exceptionが出ているということは、コンパイルは問題なく実行時にエラーがでています。
継承関係を間違えているんですが、自明なエラーだといえます。

---

間違えていました。

ほかの方の指摘通り、data型がStringを継承していないのでエラーになっているようです。

Comments

[swordone]

いや、Objectの変数にStringオブジェクトが入っていればキャストはできます。
Javaの配列の場合はそれが配列であっても(中身がキャストできれば)キャスト可能なのでコンパイルエラーは出ないのですが、中身がキャストできなければ例外になります。

[iwamoto_takaaki]

配列には共変性ありましたね。指摘ありがとうございます。

[kaori1994]

ご回答ありがとうございます。
「配列には共変性がある」という新たな情報がいただけてうれしいです！
javaに慣れている方も、一瞬忘れてしまうように
javaのキャスト関係は複雑で、もっと勉強する必要があると改めて痛感いたしました。
ありがとうございました。

Answer 3

先頭行で書かれているList<data>の data が何の型か書かれていませんので正確ではないかも知れませんが、

dataのクラスにてStringで宣言されているフィールドを取り出してMapへ格納したい？のでしたら、例えば
フィールドvalueに取得したい内容があるとして、data.getValue() で取得したい文字列が得られるとするならば、

Map<String, String>  map = new HashMap<>();
map.put("id", data.get(0).getValue());
map.put("name", data.get(1).getValue();
map.put("telNo", data.get(2).getValue());

で良いかと思います。

Comments

[kaori1994]

ご回答ありがとうございます。
このような方法もあるのですね。参考にさせていただきます！
ありがとうござます。

Answer 4

//resultDataをObject[]型にキャスト
Object[] objs = resultData.toArray(new Object[resultData.size()]);

ここでやっていることは「キャスト」ではなく、resultDataをObjectの配列に入れている、というものです。
つまり、resultDataの中のdata(どういうクラスか不明ですが)という型のオブジェクトを、配列の中に用意されたObject型変数に次々代入しているような形です。代入しているだけで、オブジェクトの実体の型はdata型のままです。

//objsをString[]型にキャスト
String[] strs = (String[])objs;
```上記の通り、objsはObjectの配列ですが、実行時の中身はdata型のオブジェクトです。
これをStringの配列にキャストしようとするわけですが、**中身のdataをStringにキャストできないので、例外が発生します。**
そもそもここで使っているように、Javaの配列には共変性(配列の中身の型同士に継承関係があればキャストできる)があるのでコンパイルエラーにはならないのですが、このように型安全性の問題があり、Javaの失敗と言われているそうです。

というか、これだけなら配列化する必要性がないですよね。`strs[0]`としているところを、(どうしてもStringで入れるとしたら)`resultData.get(0).toString()`とすれば済む話なのでは？

Comments

[kaori1994]

ご回答ありがとうございます。とても納得いたしました。
data型をStringにキャストできないのを足掻いて強引にできないか試すより（というよりできないみたいですね）
resultData.get(0).toString()このようなオブジェクト型から指定して取得する方法を考えた方が早かったようです・・・
参考になりました。ありがとうございます！