具有绑定通配符类型的可变参数的方法如何编译？

Question

我对这个示例的工作方式摸不着头脑，而且似乎可以正确打印。

public class Test {

    static class Shape {
        public String toString() {
            return "Shape";
        }
    }

    static class Circle extends Shape {
        public String toString() {
            return "Circle";
        }
    }

    static class Square extends Shape {
        public String toString() {
            return "Square";
        }
    }


    public static void wildCardVarArgs(ThreadLocal<? extends Shape>... list) {
        for (ThreadLocal<? extends Shape> s : list) {
            System.out.println(s.get().toString());
        }
}

    public static void test() {
        ThreadLocal<Shape> shape = new ThreadLocal<>();
        shape.set(new Shape());
        ThreadLocal<Square> square = new ThreadLocal<>();
        square.set(new Square());
        ThreadLocal<Circle> circle = new ThreadLocal<>();
        circle.set(new Circle());
        wildCardVarArgs(shape, square, circle);
    }
}

呼叫测试将打印：

"Shape"
"Square"
"Circle"

直观上讲，这是有道理的，因为方法签名被描述为接受任意数量的参数，只要它们的类型为ThreadLocal且具有Shape的任何扩展名即可。 因此，将ThreadLocal<Square>与ThreadLocal<Circle>一起传递就可以了。

但是，如何以运行时可以确定适当的字符串重载的方式进行编译？ 我对泛型类型擦除的朦胧理解使这种方法签名似乎甚至无法编译。 我本以为wildCardVarArgs的签名在字节码中变成了wildCardVarArgs(ThreadLocal[])样子，似乎执行应该遇到ClassCastException。 但是我想得越多，我就越困惑。

任何人都可以理解这一点，并且编译对ThreadLocal的Bounded Wildcard类型有什么作用？

Answer 1

基本上，即使删除类型，也可以得到以下信息：

....
public static void wildCardVarArgs(ThreadLocal... list) {
    for (ThreadLocal s : list) {
        Object o = s.get(); //Compiler knows there's "at least" Object inside
        System.out.println(o.toString()); //And all Objects have "toString"
    }
}
....

因此，无论您输入什么内容，所有对象的基类（即Object）都具有toString方法，在您的情况下，该方法将被覆盖。 因此，在对象类型变量上调用它永远不会失败，并且在您的情况下-调用重写方法。

---

添加：

现在，如果您将一些新方法添加到Shape类中，将发生以下情况：

public static void wildCardVarArgs(ThreadLocal<? extends Shape>... list) {
    for (ThreadLocal<? extends Shape> s : list) {
        Shape o = s.get(); //Compiler knows there's "at least" Shape inside
        System.out.println(o.someCustomMethod()); //And all Shapes have "someCustomMethod", does not matter if it is overriden or not
    }
}

有了这些代码，编译器就可以肯定地知道，无论您将此方法提供给哪种ThreadLocal，它都包含某种 Shape实现。 它实际上并不关心它是哪一个，但是，它可以保证除了某种Shape之外 ，您什么都不给。 因此，它可以在编译时检查Shape是否确实具有一些someCustomMethod 。 再一次，它并不在乎此时是否有人重写它，它只是调用它。 如果被覆盖-被覆盖的被调用。 如果未覆盖-则调用Shape类中的原始对象。

---

更多添加：

我本以为wildCardVarArgs的签名在字节码中变成了wildCardVarArgs（ThreadLocal []）的样子，似乎执行应该遇到ClassCastException。

这就是发生的情况（不是数组部分，而是擦除）。 也就是说，编译后剩下的基本上是：

public static void wildCardVarArgs(ThreadLocal... list) {
    for (ThreadLocal s : list) {
        Object o = s.get();
        Shape p = (Shape)o; //Java hopes this won't fail, because compiler checked that it should not
        System.out.println(p.someCustomMethod());
    }
}

但是，Java并不在乎。 它希望在编译时能正确发现所有错误，因此不应在运行时发生此类错误（破坏者：如果有人不小心，它们确实会不时发生）。