为啥这一行不编译 List<Object> l = new ArrayList<String>()？ [复制]

Posted 2023-02-25

【中文标题】为啥这一行不编译 List<Object> l = new ArrayList<String>()？ [复制]

【英文标题】：Why does this line not compile List<Object> l = new ArrayList<String>()? [duplicate]为什么这一行不编译 List<Object> l = new ArrayList<String>()？ [复制]

【发布时间】：2018-05-19 05:08:50

【问题描述】：

我希望能够列出这样的清单 -

List<Object> l = new ArrayList<String>();

ArrayList 的标准库实现不允许这样做。它给出了编译时错误。所以我正在编写自己的ArrayList 实现。

到目前为止，我已经尝试过这个 -

public class ArrayList<Y extends X> implements List<X> ...
public class ArrayList<X super Y> implements List<X> ...

不编译。

那么，我该如何编写一个 ArrayList 以便我可以像上面提到的那样使用它？

List<Object> l = new ArrayList<String>();

有人指出了这篇文章 Is List<Dog> a subclass of List<Animal>? Why aren't Java's generics implicitly polymorphic?

但我还是不明白。给出的原因是我们想避免这样的情况 -

List<Object> l = new ArrayList<String>();
l.add(new Dog()); 

虽然这是有道理的，但我可以用 Java Arrays 做类似的事情，它可以编译但在 runtime 时抛出异常。

Object o[] = new String[10];
o[0] = new Dog();

那么允许后者代码编译但不允许前者编译的原因是什么？

编辑 - 类似的问题已经被问过，如上所述。 这个问题也有帮助Why is the ArrayStoreException a RuntimeException?

【问题讨论】：

为什么链接的问题没有回答您的问题？我的意思是它解释了为什么 Java 不支持这种语法。如果不是这样，您到底想达到什么目标？如果您编写 new ArrayList<String>()，该列表将仅接受 String 及其子类型。如果你改为写new ArrayList<Object>()，你可以添加所有你想要的。

你是说你宁愿在运行时出现异常而不是编译错误？这似乎没有多大意义。

不，我不是这么说的。我只是问这背后的原因是什么。

嗯，泛型的全部意义在于避免运行时异常，所以……你还需要什么其他理由？

我需要解释为什么数组允许同样的事情，在这种情况下为什么不编译时错误？基本上我要问的是为什么我们有这个双重政策，一个针对数组，另一个针对通用数组列表？

【参考方案1】：

正如您的链接所说，像这样定义您的List：

List<? extends Object> l = new ArrayList<String>();

编辑

是的，原因

List<? extends Object> l = new ArrayList<String>(); l.add("asda");

不起作用是为了避免运行时异常，因为列表的类型可能是任何扩展 Object 的东西，所以编译器会这样对待它（可能是任何东西/未知）。但是，如果您保留对原始列表的引用，您仍然可以编辑列表。

List<String> strList = new ArrayList<>();
List<? extends Object> objList = strList;
strList.add("asdf");
// Will return Strings that only have the Object interface
Object o = objList.get(0);

List<? extends Object> 的目的只是为您的代码提供类型保证（在这种情况下，某些类型扩展 Object）并且由于泛型，编译器能够在编译时确保该条件，但它还需要以确保您不违反原始列表。以如下代码为例：

List<Integer> intList = new ArrayList<>();
List<? extends Object> objList = intList;
// compile error to protect the original list
objList.add("asdf");

所以因为objList 是? 类型，所以你不能向它添加String。尽管String 是Object 的子类，但它可能与? 的类型不同（在这种情况下也不是）。

也不要忘记泛型类型在运行时因为类型擦除而消失了。泛型是编译时的保证。

另外，现在我看到了你真正的问题。

我需要解释为什么数组允许同样的事情，在这种情况下为什么不编译时错误？基本上我要问的是为什么我们有这个双重政策，一个针对数组，另一个针对通用数组列表？

查看this问题及其相关答案

【讨论】：

List<? extends Object> l = new ArrayList<String>(); l.add("asda"); 还是不行。

【参考方案2】：

你可以写

List<Object> l = new ArrayList<Object>();

类型参数只在编译时存在，所以这没什么区别。