為什么我不能在 java java.lang.Enum 泛型類型定義中重復出現？

Question

這是一個學術問題，旨在更好地理解 generics 在這種情況下的行為。

Enum類型被描述為“所有 Java 語言枚舉類型的公共基礎 class”。 它的定義是：

public abstract class Enum<E extends Enum<E>>
        implements Comparable<E>, Serializable {

} 

現在，我可以用這個定義定義一個字段：

public class MyClass { 
   public Enum<MyEnum> field;
}

一切都好。 現在，更進一步。 由於Enum<MyEnum>顯然等同於MyEnum這會讓我相信根據定義我也可以寫：

public class MyClass { 
   public Enum<Enum<MyEnum>> field;
}

但是現在編譯器實際上阻止了我： Type parameter 'java.lang.Enum' is not within its bound; should extend 'java.lang.Enum<MyEnum>> Type parameter 'java.lang.Enum' is not within its bound; should extend 'java.lang.Enum<MyEnum>> ，因為它仍然滿足： E extends Enum<E> 。 當然，您不允許這種重復（或者可能更好，招致）構造的原因有很多，但是給定的原因對我來說確實是錯誤的。

另一方面，如果我要像這樣定義 class （類似於Enum的定義）

public class Wrapper<T extends Number> { 
} 

我可以寫一個 class：

public class MyClass { 
   // satisfies the upper bound
   public Wrapper<Integer> field1;

   // also satisfies the upper bound
   public Wrapper<Number> field2;
}

我是否忽略了某些東西，或者我的分析是否被誤導了？

Answer 1

我認為這是一個學術問題。 您實際上並沒有編寫這樣的代碼，您只是想更好地理解語言，對嗎？ 因為在實際代碼中，您當然會簡單地編寫：

public MyEnum myField;

本着這種精神——

由於Enum<MyEnum>顯然等同於MyEnum ...

它們不是等價的。 MyEnum是Enum<MyEnum>的子類。 自動生成的 class 類似於：

public final class MyEnum extends Enum<MyEnum> {
    ...
}

這意味着您不能繼續使用Enum<Enum<MyEnum>>擴展聲明。 如果你願意，你可以這樣寫：

public Enum<? extends Enum<MyEnum>> field;

那將編譯，遞歸的可能性到此為止。

我對 T 中的上限X的理解T extends X ，它包括X及其子類。 所以Enum<Enum>應該被允許，但它不是。

讓我們看看E到底是什么，這里的E ：

public abstract class Enum<E extends Enum<E>>

當您編寫Enum<Enum<MyEnum>>時， E是Enum<MyEnum> 。 這個E是否匹配約束E extends Enum<E> ？ 我們需要將E替換為Enum<MyEnum> 。

E extends Enum<E>?
^              ^

Enum<MyEnum> extends Enum<Enum<MyEnum>>?
^^^^^^^^^^^^              ^^^^^^^^^^^^

現在讓我們回答幾個相關但略有不同的問題：

• MyEnum是否擴展Enum<MyEnum> ？ 是的。 我上面列出的自動生成的代碼表明情況就是如此。

• Enum<MyEnum>是否擴展Enum<MyEnum> ？ 是的。 正如您在Number示例中正確描述的那樣，就extends關鍵字而言， class 被認為是其自身的子類。

• 現在我們現在關心的問題是： Enum<MyEnum>是否擴展了Enum<Enum<MyEnum>> ？ 不，它沒有。 這是您嘗試工作的代碼需要保持的關系。 它不成立，這就是您的代碼無法編譯的原因。

Answer 2

使用Enum<Enum<MyEnum>> ，它使E等於Enum<MyEnum> 。

因此，綁定E extends Enum<E>要求Enum<MyEnum>必須擴展Enum<Enum<MyEnum>> ，但它沒有，因此被編譯器拒絕。

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請記住， Enum是enum的隱式超類。

當您編寫enum MyEnum {... }時，您得到的實際上是class MyEnum extends Enum<MyEnum> {... } 。

這使得E等於MyEnum 。

因此，綁定E extends Enum<E>要求MyEnum必須擴展Enum<MyEnum> ，它確實如此，因此編譯器很高興。