Запись в параметризованный массив Java

Дело не в присвоении, сообщение об ошибке говорит о том, что массив типа Object ([Ljava.lang.Object) не может быть преобразован в массив типа String ( [Ljava.lang.String).

Проблему можно воспроизвести и без присвоения, просто обратившись к элементу массива.

CatContainer<String> cats=new CatContainer<>();
System.out.println(cats.names[0]);

либо выполнив безобидную, казалось бы, операцию:

System.out.println(((String[])cats.names));

Ошибка возникает, т.к. при приведении проверяется реальный тип объекта-массива. Это делается из-за того, что в общем случае нельзя безопасно привести массив одного типа к массиву другого типа из-за связанных с такой операцией проблем:

Object[] objects = new Object[10];
objects[0] = new Integer(2);
//здесь возникнет ClassCastException
String[] strings = (String[]) objects;
//иначе возникли бы странные проблемы здесь
System.out.println(strings[0].length());

Если реальный тип массива совпадает, то приведение сработает нормально.

Object[] objects = new String[10];
//ОК
String[] strings = (String[]) objects;
//а вот здесь уже ArrayStoreException
objects[0] = new Integer(2);

Внутри обобщенного класса T буквально заменяется на Object, присвоения и приведения типов работают. Но в вызывающем коде используется конкретный тип со всеми вытекающими приведениями. Например, этот код:

CatContainer<String> cats=new CatContainer<>();
System.out.println(cats.names[0]);

Фактически заменяется на:

CatContainer cats=new CatContainer();
System.out.println(((String[]) cats.names)[0]);

Пути выхода из сложившейся ситуации:

• не открывайте поле для доступа извне, работайте методами (Вы уже нашли этот способ);

• принимайте объект класса или массива и создавайте массив нужного типа через Array.newInstance:

  import java.lang.reflect.*;
  ...
  //конструктор
  public CatContainer(Class<T> c){
      names=(T[]) Array.newInstance(c, 10);
  }
  ...
  //пример работы с объектом
  CatContainer<String> cats=new CatContainer<>(String.class);
  cats.names[0] = "Murzik";
  System.out.println(cats.names[0]);
  

• используйте вместо массива коллекцию, например, ArrayList.

Смотрите также:

• Generic и массивы — вопрос об объявлении массивов в обобщенных классах
• How to create a generic array in Java? — такой же вопрос на английском.

• names представляет собой Object[]
• Вызов cats.names - это попытка привести Object[] (реальный тип names) к String[] (generic-тип)
• Это приведение появляется в коде из-за type erasure: T[] names заменяется на Object[] names, а его вызовы - на (T[])names. В данном случае - на ((String[])cats.names)
• Так как подобное приведение невозможно, то кончается оно исключением

В случае же метода set всё работает нормально, так как там нет приведений типа: вся работа ведётся напрямую с Object[], как и указано во втором примере кода (условный вид кода после type erasure)

Код names = (T[])new Object[10]; в конструкторе CatContainer, кстати, тоже представляет собой "опасную" конструкцию: покуда T ничем не ограничен (то есть T extends Object) всё нормально: Object[] успешно приводится к Object[]. Но стоит сделать, например, <T extends String>, как знакомая ошибка начнёт проявляться уже прямо в конструкторе