java泛型 <?扩展 A> vs <A> vs <?超级A> [重复]

Posted 2023-02-25

【中文标题】java泛型 <?扩展 A> vs <A> vs <?超级A> [重复]

【英文标题】：java generics <? extends A> v.s <A> vs <? super A> [duplicate]

【发布时间】：2018-11-20 22:55:11

【问题描述】：

这可能是一个非常愚蠢的问题，但是我不明白为什么编译器会抱怨和编译。

我有两个非常简单的类：

class A 


class B extends A 

现在是代码：

//block1
List<A> list = new ArrayList<>();
list.add(new A()); //ok
list.add(new B()); //ok 

//block2
List<? extends A> extendList= new ArrayList<>();
extendList.add(new A()); //not ok, why?
extendList.add(new B()); //not ok, why?

//block3
List<? super A> superList = new ArrayList<>();
superList.add(new A()); //ok
superList.add(new B()); //ok. why?

block1 我知道它为什么起作用。

block2，我有<? extends A>，据我了解，该列表将接受类型为A 或A 的子类型的对象，例如B。为什么add() 两条线都失败了？有错误：

Error: no suitable method found for add(A)
method java.util.Collection.add(capture#1 of ? extends A) is not applicable
  (argument mismatch; A cannot be converted to capture#1 of ? extends A)
method java.util.List.add(capture#1 of ? extends A) is not applicable
  (argument mismatch; A cannot be converted to capture#1 of ? extends A)

block3，我有<? super A>，据我了解，该列表将接受类型为A 或超类型为A 的对象，B 是@987654334 的subType @，为什么add(new B())会编译？

我想我可能误解了super 和extends 关键字，我做了一些谷歌，但我的疑问仍然存在。

oracle通用教程的一句话：(https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/upperBounded.html)

The term List<Number> is more restrictive than List<? extends Number>
because the former matches a list of type Number only, whereas the 
latter matches a list of type Number or any of its subclasses.

【问题讨论】：

我有一个猜测，但你可以试试List<? extends A> extendList= new ArrayList<A>(); 吗？我不认为<> 知道如何从 ，而 super A> 表示“A 的任何子类”

【参考方案1】：

List<? extends A> extendList= new ArrayList<>(); extendList.add(new A()); //not ok, why? extendList.add(new B()); //not ok, why?

假设您的A 是Animal。现在你有一个List<? extends Animal>，所以你有一个动物的列表，它可以是Dog、Cat，甚至是Animal，但你不知道是哪一个。你试图在其中插入一些东西（顺便说一句不可能），但你不能这样做，因为就像我说的那样，你不知道列表中有什么。它可能是List<Cat>，而您正尝试将Dog 插入其中。你甚至不能插入Animal - 因为Animal 可能是Dog，谁知道呢。

您可以从该列表中选择get，因为您知道您从该列表中选择的任何内容都可以分配给Animal，因此没有问题。请注意，在第 3 块中，您无法从列表中获取任何内容，但您可以插入 - 反之亦然。

您可以插入List<? super Animal>，因为您知道其中的任何内容都是动物或更高级别。所以你可以插入Dog、Cat或Animal，因为它们都是动物。请注意，您无法从该列表中获取任何内容。这是Animal 的超类型列表，例如LivingBeing 列表（动物、人类等）。你会把它分配给什么？ Human human = list.get(0) - 如果该特定对象不是人类而是动物怎么办？ LivingBeing livingBeing = list.get(0) - 如果它不是活物列表，而是更高或完全不同的东西，但仍然是Animal 的超类型怎么办？

看看Effective Java 3rd edition 和Koltin in Action - 是的，Kotlin，它有一个稍微不同的方法可以帮助你更多地理解它。 Kotlin 语言将所有这些都纳入了清晰的规则中。

【参考方案2】：

这里有一个场景来说明问题。考虑第三类：

class C extends A 


List<C> cList = new ArrayList<>();
List<? extends A> extendList = cList; //this is valid. Right? Yes

这样，失败的原因就清楚了。如果允许extendList.add(new A())，则以下内容也必须是合法的：

extendList.add(new B());

但随后我们将向列表（C）添加一个不兼容类型（B）

原因是边界：<? super A> 保证与A 的任何子类型兼容。但是，<? extends B> 允许 A 的子类型可能彼此不兼容。

【参考方案3】：

block2: “据我所知，列表将接受类型为 A 或 A 的子类型的对象，例如 B” - 不！考虑? 的可能值，例如它可能是class C extends A ，这意味着A 和B 都不匹配约束。您不能将A 或B 添加到泛型类型为C 的列表中。

block3：再次考虑? 的可能值：现在它可以是A 或其任何超类，所以A 或Object（或介于两者之间的任何值）。因为B 是A 的子类型，它当然也是A 的所有超类的子类型。每个接受A 的List 也将接受B。