限制Java中通用二进制搜索树的类型参数的令人困惑的解释

Question

我是泛型（和Java，以及Stack Overflow）的新手，我正在学习的教科书中有一点要讨论泛型二进制搜索树的实现（以下摘录）。

Comparable接口是通用的，因此让我们考虑在搜索树中存储以下类型的元素：

<T扩展了可比性<T >>

这仍然会引起问题。 假设Dog和Cat都是Mammal类的子类，并且Mammal类实现Comparable接口。 现在，如果我们创建一个存储哺乳动物对象的二进制搜索树，则可以添加“狗”和“猫”，但它们之间并没有真正的可比性。 因此，如果以这种特定方式使用此解决方案，则与使用Comparable的非通用版本存在相同的问题。 一个更全面的解决方案，尽管在理论上并不令人满意，但将通用类型编写为：

<T扩展了Comparable <？ 超级T >>

该声明将元素的可比性限制为T的任何超类。

因此，我明白了为什么类型参数需要为Comparable< T> ，但随后该书声称，如果Mammal的树包含尝试相互调用compareTo()方法的不同子类型，则可能会带来问题。 好吧，如果树中Cat和Dog对象的引用类型是Mammal ，那么它们还是不会调用Mammal的compareTo()方法（是Comparable< Mammal> ），从而使其成为有效的比较（仅在Mammal水平）？

我不知道Comparable< ? super T>什么区别Comparable< ? super T> Comparable< ? super T>做，因为那不是同一回事，除非如果Mammal不是Comparable那么它会退回Comparable超类，例如Animal类或其他东西吗？

我可能会丢失某些东西，例如某些讨厌的类型擦除结果，或者某些会导致比较无法正常工作的东西，就像我认为的那样。

Answer 1

好的，因此您了解<T extends Comparable<T>>可与以下类一起使用：

class Mammal extends Comparable<Mammal>

现在您有了Mammal的子类Cat ： class Cat extends Mammal 。 由于继承， Cat还实现了Comparable<Mammal> ，并且正如您所说，由于它是从Mammal继承的compareTo(Mammal)方法，因此它可以与所有哺乳动物（当然包括猫）进行比较。

但是现在的问题是Cat不能与绑定的<T extends Comparable<T>> ，因为Cat没有实现Comparable<Cat> 。 您不能通过让Cat实现Comparable<Cat>来解决此问题，因为您只能实现带有一个类型参数的接口。

但是从概念上讲，对Cat列表进行排序没有问题，因为Cat可以与其他Cat进行比较（它们可以与所有哺乳动物进行比较，这比较笼统；但要点是它们可以与Cat进行比较）。 因此，问题在于我们的界限过于严格。

<T extends Comparable<? super T>> <T extends Comparable<? super T>>解决了此问题，并允许使用Cat 。 回想一下PECS规则-生产者extends super消费者。 好吧，Comparable是消费者而不是生产者，因为您将T类型的参数传递到其compareTo方法（consume）中，但是没有方法需要返回T类型（produce）。 因此， super通配符是合适的。

Answer 2

抱歉，改写这个让我更清楚

考虑接口

< T extends Comparable<T> >

然后考虑您的子类别Cat

Cat extends Comparable<Cat>

如果还有其他类（如Dog），这会破坏二进制搜索树中的许多内容，因为Comparable需要两个相同类型的类。 猫应该看起来像这样

Cat extends Comparable<Animal>

作者将其更改为

< T extends Comparable<? super T> >

这样我们现在可以添加对象

Cat extends Comparable<Animal>

因为进入Comparable的参数必须是超类而不是类本身。 因此它可以是哺乳动物->动物->对象，但不能是字符串

Answer 3

要点是这个。 您选择的类应该实现参数为Self的Comparable接口，也可以是将Base类作为可比较参数的任何其他超类。