带有泛型的Vavr提供了不兼容的类型

Question

任何人都可以解释为什么这个代码：

interface Lol {
  default Try<Seq<? extends Number>> lol() {
    return Try.of(List::empty);
  }
}

class LolImpl implements Lol {
  @Override
  public Try<Seq<? extends Number>> lol() {
    return Try
      .of(() -> List.of(1, 2, 3))
      //.onFailure(Object::hashCode)
      ;
  }
}

如果我取消注释onFailure语句，则无法编译？ 不知道这里发生了什么。 怎么改进呢？

Answer 1

您可以调用Try.of()并返回显式泛型类型以满足编译器检查。 就像是：

Try.<Seq<? extends Number>of(() -> List.of(1,2,3))

Try.of()返回类型Try<T> ，其中T是供应商返回的类型。 并且因为List.of(T t...)返回List<T> ，所以编译器看到的最终类型是Try<List<Integer> ，这不是返回类型定义的方法。 具有特定类型的Java泛型是不变的，它们不支持协变或逆变换，因此List<Integer> != List<Number> 。

工作范例：

import io.vavr.collection.List;
import io.vavr.collection.Seq;
import io.vavr.control.Try;

interface Lol {
    default Try<Seq<? extends Number>> lol() {
        return Try.of(List::empty);
    }
}

class LolImpl implements Lol {
    @Override
    public Try<Seq<? extends Number>> lol() {
        return Try
                .<Seq<? extends Number>>of(() -> List.of(1, 2, 3))
                .onFailure(t -> System.out.println(t.getMessage()));

    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new LolImpl().lol());
    }
}

输出：

Success(List(1, 2, 3))

通用示例类型推断问题

进一步的调查表明，这很可能是一个通用的编译器问题。 看看下面的普通Java示例：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Supplier;

interface Some<T> {
    static <T> Some<T> of(Supplier<T> supplier) {
        return new SomeImpl<>(supplier.get());
    }

    default Some<T> shout() {
        System.out.println(this);
        return this;
    }

    class SomeImpl<T> implements Some<T> {
        private final T value;

        public SomeImpl(T value) {
            this.value = value;
        }
    }

    static void main(String[] args) {
        final Some<List<CharSequence>> strings = Some.of(() -> Arrays.asList("a", "b", "c"));
    }
}

此代码编译没有任何问题，编译器推断Arrays.asList()从左侧的预期类型返回的类型：

现在，如果我调用Some<T>.shout()方法，它什么都不做并返回Some<T> ，编译器推断的类型不是来自预期的变量类型，而是来自最后返回的类型：

当然Arrays.asList("a","b","c")返回List<String> ， this is the type shout（）`方法推断并返回：

指定Some<T>.of() Try.of()显式类型可以解决问题，如Try.of()示例中所示：

我正在搜索关于类型推断的Oracle文档，并且有这样的解释：

Java编译器利用目标类型来推断泛型方法调用的类型参数。 表达式的目标类型是Java编译器所期望的数据类型，具体取决于表达式的显示位置。

资料来源： https ： //docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/genTypeInference.html#target_types

看起来这“取决于表达式出现的位置”在这种情况下意味着来自先前返回的确切类型的推断类型。 这将解释为什么跳过shout()方法使编译器意识到，我们期望Some<List<CharSequence>>并且当我们添加shout()方法时它开始返回Some<List<String>> ，因为这就是shout()方法从返回的Some.of()方法类型中看到。 希望能帮助到你。

Answer 2

TL; DR

您的问题的答案与Java的类型推断以及类型方差（在我们的案例中为协方差）有关。 它与Vavr无关。

1. Try<List<Integer>>是Try<? extends Seq<? extends Number>>的子类型 Try<? extends Seq<? extends Number>> Try<? extends Seq<? extends Number>> 。
2. 但是Try<List<Integer>>不是Try<Seq<? extends Number>>的子类型Try<Seq<? extends Number>> Try<Seq<? extends Number>> 。

将lol()方法的返回类型更改为Try<? extends Seq<? extends Number>> Try<? extends Seq<? extends Number>> Try<? extends Seq<? extends Number>> ，所有将编译正常。

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让我们详细看看。

public Try<Seq<? extends Number>> lol() {  // line 1
    return Try.of(() -> List.of(1, 2, 3))  // line 2
        //.onFailure(Object::hashCode)     // line 3
    ;
}

lol()方法确实返回Try<Seq<? extends Number>>类型的值Try<Seq<? extends Number>> Try<Seq<? extends Number>> （见第1行）。

第2行中的return语句返回使用工厂方法Try.of(...)构造的Try实例。 在Vavr 0.9.x中，它定义如下：

static <T> Try<T> of(CheckedFunction0<? extends T> supplier) {
    // implementation omitted
}

编译器推断：

// type T = Seq<? extends Number>
Try.of(() -> List.of(1, 2, 3))

因为它需要匹配两者，方法lol()的返回类型和工厂方法Try.of的CheckedFunction0签名。

编译很好，因为supplier函数返回的类型值? extends T ? extends T ，这是? extends Seq<? extends Number> ? extends Seq<? extends Number> ? extends Seq<? extends Number> ，它与实际返回类型List<Integer>兼容（参见上面的TL; DR部分）。

如果我们现在取消注释.onFailure部分（第3行），那么工厂方法Try.of的泛型类型参数T不再具有返回类型lol()的范围。 编译器推断T为List<Integer>因为它总是试图找到适用的最具体的类型。

.onFailure返回List<Integer>类型的值，因为如果它的实例返回完全相同的类型。 但是Try<List<Integer>>不是Try<Seq<? extends Number>>的子类型Try<Seq<? extends Number>> Try<Seq<? extends Number>> （参见上面的TL; DR部分），因此代码不再编译。

使lol()方法在其返回类型中协变将满足编译器：

// before: Try<Seq<? extends Number>>
Try<? extends Seq<? extends Number>> lol() { // line 1
    return Try.of(() -> List.of(1, 2, 3))    // line 2
        .onFailure(Object::hashCode);        // line 3
}

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顺便说一下，在整个Vavr的类型层次结构中定义正确的通用方差，特别是对于集合，是创建Vavr时的难点之一。 Java的类型系统并不完美，还有一些我们用Java的泛型无法表达的东西。 另请参阅我的博客文章“声明 - 未来Java中的站点差异”

免责声明：我是Vavr（前身为Javaslang）的创始人

Answer 3

看起来像Java编译器无法为您推断出正确的类型，在这种情况下，您需要提供继续执行所需的其他类型信息，例如：

class LolImpl implements Lol {

    @Override
    public Try<Seq<? extends Number>> lol() {
        Try<Seq<? extends Number>> res = Try.of(() -> List.of(1, 2, 3));
        return res.onFailure(Object::hashCode);
    }
}