Java泛型之間的通配符列表和通配符框列表之間的區別？

Question

為什么是

List<?> list = new ArrayList<Object>();

同時

List<Box<?>> boxList = new ArrayList<Box<Object>>();

不被允許

還有List<? extends Box<?>> List<? extends Box<?>>意思。

Answer 1

因為List<Box<?>>接受包含任何內容的框。 因此，以下內容有效：

List<Box<?>> boxes = new ArrayList<>();
boxes.add(new Box<Integer>());
boxes.add(new Box<String>());

而List<Box<Object>>僅接受Box<Object>實例。 由於Box<Integer>和Box<String>不是Box<Object> ，因此以下內容無效。

List<Box<Object>> boxes = new ArrayList<>();
boxes.add(new Box<Integer>());
boxes.add(new Box<String>());

現在，如果您的問題是“為什么Box<String>不是Box<Object> ”，那么答案是，如果是，則可以執行以下操作，這將破壞泛型類型的類型安全性：

Box<Integer> boxOfIntegers = new Box<>();
Box<Object> box = boxOfIntegers; // this is actually invalid
box.add("I'm a string in a box of integers. Ouch!");

Answer 2

您的問題是一個經典的通用難題。 通常，我們的大腦足夠聰明，可以從已知規則中推斷出新規則，但對於泛型而言並非如此。 您的問題說明了通配符的兩個常見問題：

• 您不能將List<Box<Object>>分配給List<Box<?>>
• 實際上，您可以在List<Box<?>>上調用add() ，而不能在List<?>上調用

第一個問題的解決方案是泛型是不變的：無論將什么類型賦予類型變量，都沒有子類型關系，除非涉及通配符。 即使Box<Object>是Box<?>的子類型，該子類型關系也不適用於封閉列表。

問題2的規則是不遞歸捕獲通配符。 實際上， new ArrayList<Box<?>>()是有效的表達式，而new ArrayList<?>()不是。 另外，正如我之前所說，您可以將元素添加到List<Box<?>>因為通用類型List<E>的實例化會產生：

// This actually doesn't compile, it's just an explanation of the
// instantiation process
public interface List<Box<?>> {
  void add(Box<?> box);
}

Answer 3

List<A>是List<?>的子類型，其中A是一種類型（滿足通配符的范圍，如果有的話）。

但是，如果A和B是不同的類型（不管A和B之間A任何子類型關系），則List<A>不是List<B>子類型。

您可能已經看到List<String>不是List<Object>的子類型的情況，即使String是Object的子類型。 （我不會在這里討論原因。）

即使Box<String>是Box<?>的子類型，如果List<Box<String>>不是List<Box<?>>的子類型，也會發生同樣的事情。 請注意，即使有一個? 在某處，它是Box<?>類型的一部分在內部深處。 ? 不會在List的參數級別上起作用，因此不允許您采用其他類型的列表。

如果要使用可以接受List<Box<String>>和List<Box<Integer>>等的類型，則可能要使用List<? extends Box<?>> List<? extends Box<?>> 。 請注意，這里有一個? 在頂層。 這使List的類型參數可以是Box<?>任何子類型，包括Box<String>和Box<Integer> 。