如何避免Java Generics擴展Comparable接口中未經檢查的強制轉換？

Question

為什么這個通用接口需要不安全的強制轉換(T) ？ 如果T與自身相當，即實現ExtendedComparable<super of T> ，這也意味着ExtendedComparable<T> ，那么為什么類型擦除需要將ExtendedComparable<T>強制轉換為T？

/* @param <T> T must be comparable to itself or any of its superclass
 * (comparables are consumers, thus acc. to the PECS principle 
 * = producer-extends,consumer-super we use the bounded wildcard type "super")
 */   
public interface ExtendedComparable<T extends ExtendedComparable<? super T>> {
    Comparator<? super T> getComparator();
    default boolean greaterThen(T toCompare) {
        return getComparator().compare((T) this, toCompare) > 0;
    }
}

Answer 1

因為無法保證this實際上是T類的實例，甚至無法擴展它。

例如，考慮一下：

public class T0 implements ExtendComparable<T0> {...}
public class T1 implements ExtendComparable<T0> {...}

在T0符合條件，因為它符合邊界： T0 extends ExtendComparable<T0> ，T0 T0 extends ExtendComparable<T0> T0。 在這種情況下， this是T0一個實例，所以你很好; 演員(T)this （因此(T0)this ）是有道理的。

對於T1 ，聲明也是正確的，因為綁定應用於T0無T1 ， T取代T0 。 然而， this是T1和T1不是超級也不是T0的孩子。 是的，都實現了ExtendedCompatible<T0> ，但是你不能在兄弟姐妹之間進行轉換。 例如，Integer和Double擴展Number但是(Integer) new Double(0.0)失敗。 所以也沒有投(T)翻譯成(T0)失敗。

您正在做的假設是將T設置為與已聲明的類相同，並且當前無法強制使用這些語義。 我希望這將在Java語言的未來版本中的某些時候發生變化，但也許實際上存在Java語言“任務組”無法避免這樣做的原因。

有一種方法可以完全避免強制轉換，但是當你將ExtendedCompatible作為抽象類而不是接口時更好。

您可以聲明一個T類型的final字段，該值將由受保護的構造函數通過擴展類來設置，而class又必須將this作為其值傳遞：

public abstract class ExtendedCompatible<T extends ExtendedCompatible<? super T>> {
  private final T thiz;

  protected ExtendedCompatible(final T thiz) {
     if (this != thiz) throw new IllegalArgumentException("you must pass yourself");
     this.thiz = thiz;
  }
  ...

  public class MyExtendedCompatible extends ExtendedCompatible<MyExtendedCompatible> {
     public MyExtendedCompatible() {
           super(this);
     }
  }

你付出的代價是很傻參考自身和傳球的添加的代碼/ CPU負擔的額外內存消耗this對父類的構造。

另一種方法是聲明一個抽象方法來獲取T （this）：

// Parent abstract class:
   protected abstract T getThiz();
// Child class... for each class:
   protected MyChildClass getThiz() { return this; }

Answer 2

謝謝。 瓦倫丁是對的。 即使兩種類型都實現了相同的接口，這也不會也不應該使它們之間的轉換工作。 是的，Java中沒有任何機制可以強制傳入與正在聲明的類相同的類。