Java中泛型通配符思考
通配符有在Java中有兩種 extends , super 兩個(gè)复斥!
結(jié)合Scala中的逆變和協(xié)變的知識(shí)摩骨,我們可以理解,extends 的是一個(gè)協(xié)變的孩等,super是逆變的璃哟!
- 為什么List中, List<? extends A> 不能添加元素产艾?
// 現(xiàn)有繼承結(jié)構(gòu)如下:Base父類灿渴,A是Base的直接子類,B也是Base的直接子類胰舆!
List<A> aList = new ArrayList<>();
// 這個(gè)是合法的骚露,協(xié)變的定義
List<? extends Base> list = aList;
// 非法操作,編譯會(huì)出錯(cuò)的
list.add(new B());
從代碼的邏輯推理缚窿,不能編譯時(shí)應(yīng)該的棘幸,因?yàn)槠鋵?shí)這里的 list是一個(gè) List<A> 的對(duì)象,我們通過 list.add(new B()) 其實(shí)最終調(diào)用的是aList的add 但是 aList是一個(gè)泛型為A的List向其中插入B的對(duì)象倦零,是不合理的误续!
但是此時(shí)我們吨悍,可以取出list的對(duì)象,并且我們知道這時(shí)候蹋嵌,list中的元素必然是Base的子類育瓜!所以我們可以使用Base和Base的父類去接 list的子類的元素,是安全的栽烂!
- 為什么List中躏仇,List<? super A> 不能get元素?
// 構(gòu)造Base的List
List<Base> baseList = new ArrayList<>();
// 合理的腺办,滿足逆變的定義
List<? super A> list = baseList;
// 合法焰手!此時(shí)只能添加A和A的子類!
list.add(new A());
// 不合法怀喉,此時(shí)GET 只能獲取Object书妻!
A a = list.get(1);
為什么super通配符就可以add元素呢?
要注意的是躬拢,此時(shí)只能添加A和A的子類躲履!此時(shí)list對(duì)象的泛型,表示這個(gè)List存儲(chǔ)的是A和A的父類們聊闯!
所以此時(shí)添加A和A的子類崇呵,是不會(huì)導(dǎo)致原本List出問題的!我們向list添加元素馅袁,最終調(diào)用的是 baseList的add方法!我們可以向baseList中插入Base的和Base的子類荒辕,所以A和A的子類汗销,自然是可以插入的!
為什么我們 get(0) 獲得只能用 Object接呢抵窒?
因?yàn)槲覀冋f了 list 此時(shí)的泛型意思是弛针,List能存儲(chǔ)A和A的父類!由于A和A的父類李皇,有很多削茁,最通用的父類只有Object了,此時(shí)list不一定都是Base類的對(duì)象掉房,因?yàn)镺bject也是A的父類茧跋!此時(shí)只能去拿最頂級(jí)的父類Object!我們通過下面的例子能更加的體現(xiàn)這種不安全的特性卓囚!
List<Object> objList = new ArrayList<>();
List<? super A> list = objList;
list.add(new A());
我們使用 List<? super A> 接了一個(gè) List<Object> 對(duì)象瘾杭,這也是可以的,符合逆變的定義哪亿,但是此時(shí)我們get的是什么呢粥烁?只能是Object跋桶省!
綜上讨阻,由于逆變的特性芥永,super中無法get到某個(gè)類型的元素是合理的!
Java中協(xié)變和逆變的使用的場景钝吮!
協(xié)變比較自然埋涧,如果我們的方法要接受一個(gè)List,這個(gè)List可以接受Base的所有子類的列表搀绣!這時(shí)候自然是要使用協(xié)變飞袋!因?yàn)槲覀?可以使用需要 List<A> 代替 List<Base> 。
逆變用的比較的少链患!方法的參數(shù)是應(yīng)該是逆變的巧鸭!
為什么方法的參數(shù)需要使用逆變呢?
@Test
public void test6() {
Function<Object, String> obj2String = Object::toString;
// 滿足逆變的性質(zhì)
Function<? super Double, String> d2String = obj2String;
}
public void getValue(Function<? super Double, String> func) {
}
這里有個(gè) func 參數(shù)麻捻,它表示一個(gè)方法纲仍,我們?yōu)槭裁匆悄孀兊哪兀?/p>
現(xiàn)在我們需要的是一個(gè) Double -> String 的方法,但是我們可傳入 Double 的父類 -> String 的方法贸毕!因?yàn)?如果父類都有滿足的方法了郑叠,那么子類必然是有這個(gè)方法的
,所以這里的是安全的明棍,這個(gè)在 Lambda中會(huì)體現(xiàn)的更加的明顯乡革,如果上面的getValue 不是 ? super Double
那么我們的 Object -> String
就無法傳入!
那如果在方法上入?yún)⑸鲜褂?? extends Base
呢 摊腋?
這樣寫沸版,不會(huì)產(chǎn)生編譯時(shí)錯(cuò)誤,但是方法將會(huì)無法調(diào)用兴蒸!
Function<A, String> a2Str = Object::toString;
// 符合協(xié)變的特性
Function<? extends Base, String> base2Str = a2Str;
// 無法編譯
base2Str.apply(new Base());
但是 base2Str 方法沒辦法傳遞非 null 參數(shù)
其實(shí)在方法入?yún)⒅惺褂?extends 是不正確的视粮,當(dāng)你看到一個(gè)函數(shù)類型是 Function<? extends Base, String>
,你不能確定 入?yún)⑹?哪種具體的 Base
子類型橙凳!