为什么带有参数列表的方法<Object>不能接受像 List 这样的任何类型的列表<A>作为 java 中的参数？</a> <A>[复制]</a>

Question

这个问题在这里已经有了答案：

List<Dog> 是 List<Animal> 的子类吗？ 为什么 Java 泛型不是隐式多态的？ (19 个回答)

12 个月前关闭。

假设我们有一个方法void m0(List<Object> lst) ，为什么我们不能用整数列表调用它List<Integer> iLst = new ArrayList(); m0(iLst); List<Integer> iLst = new ArrayList(); m0(iLst); 而使用方法void m0(Object a) , m0(1); 没问题。 从逻辑上讲，整数列表是对象列表，为什么是m0(iLst); 是不正确的？

Answer 1

有一种东西叫做方差。

让我们使用一些我们都熟悉的类型：

java.lang.Integer extends java.lang.Number extends java.lang.Object *

协方差

在协变系统中，您可以编写：

Number x = new Integer();

但你不能写：

Integer y = new Number();

正如您可能猜测的那样，Java 中的基本赋值等都是协变的。

有道理吧？ 无论我可以对Number实例的引用做什么，我都可以对Integer实例做任何事情，例如在其上调用.intValue() 。 但反过来，它不成立； Integer可能有Number没有的方法。

因此，正如您所熟悉的，基本的 java 赋值、参数传递等是协变的。

逆变

在逆变系统中，你不能写：

Number x = new Integer();

但另一方面，这确实有效：

Integer y = new Number();

不变性

这是不灵活的； 在这个中，两者都不起作用。 你唯一能做的就是：

Integer y = new Integer();

好的，那么，泛型呢？

Java 对于基本的东西是协变的，而泛型不是。 泛型是逆变的、协变的或不变的，这取决于您如何编写泛型。

• 协变： List<? extends Number> list = new ArrayList<Integer>(); // legal List<? extends Number> list = new ArrayList<Integer>(); // legal
• 逆变： List<? super Integer> list = new ArrayList<Number>(); // legal List<? super Integer> list = new ArrayList<Number>(); // legal
• 不变式： List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); // only integer will do here List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); // only integer will do here

使用void m0(List<Object> list) ，您选择了不变式。 对于泛型部分，只有<Object>会做（而对于List部分，它与“普通”java 是协变的，因此ArrayList<Object>可以在这里传递，但例如List<String>不能）。

嗯，wtf？ 为什么？？？

因为……生活。 这就是现实生活的运作方式。

想象它没有。 我可以这样做，然后打破一切：

List<Integer> ints = new ArrayList<Integer>();
List<Number> numbers = ints; // MARK THIS LINE!
numbers.add(new Double(5.0));
Integer x = ints.get(0); // ERROR!

在上面，如果它已经编译并运行，最后一行将是一个错误，因为 .get(0) 调用将检索一个不是整数的双精度值。 幸运的是，上面没有编译； 错误发生在标记的行上。 那是.. 因为编译器应该禁止这样做。 泛型本质上是不变的。

现在，协方差可以存在。 例如，如果您有一个方法可以总结对内部每个数字调用.intValue()的结果，那么您可以编写：

public int sumAll(List<Number> list) {
   int result = 0;
   for (Number n : list) result += n.intValue();
   return result;
}

但这是一种糟糕的写法； 你已经规定参数是不变的，因此，你不能将List<Integer>传递给这个东西。 但是代码是协变的。 如果你传递一个整数列表，它也能正常工作。 所以，你应该把它写成public int sumAll(List<? extends Number> numbers)代替。

下面是一个不变性的例子：

public void addSumToEnd(List<Number> list) {
    int sum = 0;
    for (Number n : list) sum += n.intValue();
    list.add(sum);
}

因为我们在这里添加了一个数字，所以你不能写List<? extends Number> List<? extends Number> 。 毕竟，我们正在添加一个int而你不能对List<Double>这样做。 您可以在此处输入的唯一可接受的列表是List<Number>和List<Integer>并且无法在 java 中表达。

对于列表，这很简单：“ .add() = .add() ”（ .add() 、 .addAll()等）、“covariance = 读取”、“不变性 = 两者都做”。 对于其他泛型类型，可能没那么简单。

大概如果您的m0方法类只会“读取”，那么您可以使其协变，并编写：

public m0(List<?> lst) {...}

而<?>只是<? extends Object> <? extends Object> 。 你否认自己有能力调用.add ，但你仍然可以调用.get ，而且至关重要的是你可以将List<String>传递给这样的方法，而如果它读取List<Object> （但是，另一方面手，您可以在List<Object>参数上调用.add() ，并添加您喜欢的任何内容！

*) 这些是 java 中的真实类型，但 Number 是抽象的。 出于本示例的目的，假设它不是，并且它们都具有无参数构造函数。 重点是类型关系，对这些类型没有任何特别之处。