Java泛型的協變與逆變

　　泛型擦除

　　Java的泛型本質上不是真正的泛型，而是利用了類型擦除（type erasure），好比下面的代碼就會出現錯誤：

　　

　　報的錯誤是：both methods  have same erasure

　　緣由是java在編譯的時候會把泛型，上面的<String>和<Integer>都給擦除掉（其實並無真正的被擦除，javap -l -p -v -c能夠看到LocalVariableTypeTable

裏面有方法參數類型的簽名）。

 

　　協變與逆變

 

　　理解了類型擦除有助於咱們理解泛型的協變與逆變，現有幾個類以下：

　　Plant　　Fruit　　Apple　　Banana　　Orange

　　其中Apple、Banana、Orange是Fruit的子類，Fruit是Plant的子類。咱們來看下下面的代碼：

　　

　　這裏有些同窗可能不明白，爲何編譯會報錯呢？ArrayList是List的子類，Apple是Fruit的子類，那麼我這裏的泛型轉換爲何出問題呢？

　　由於泛型沒有內建的協變類型，沒法將List<Fruit>和ArrayList<Apple>關聯起來，因此在編譯階段就會出現錯誤。

 

　　協變

　　因而咱們能夠利用通配符實現泛型的協變：<? extends T>子類通配符；這個通配符定義了?繼承自T，能夠幫助咱們實現向上轉換：

　　

　　看起來很美好吧，其實否則。這裏咱們要理解當轉換以後list中的數據類型是什麼。雖然將Apple類型賦值給了list，可是list的類型是? extends Fruit，

把? extends Fruit當作一個總體，咱們能肯定list的具體類型確定是Fruit或者Fruit的父類(由於一個類只能有一個直接父類，因此肯定了Fruit，那麼Fruit的父類

則都是能夠肯定的)，而不能肯定list的類型是Fruit的子類當中具體的哪個？（有多個類都繼承自Fruit），因此這也就直接致使了一旦使用了<? extends T>

向上轉換以後，不能再向list中添加任何類型的對象了，這個時候只能選擇從list當中get數據而不能add。

　　

　　另外還須要注意的是，這個時候從list當中get出來的數據再也不是Apple，而是Fruit或者Fruit的父類：

　　

　　

　　逆變

　　逆變則和協變相反，它是向下轉換：

　　

　　逆變使用通配符? super T（超類通配符），如上面代碼，Fruit是Apple的超類，則這個時候對於JVM來講，它能肯定list的類型的超類確定是Apple

或者Apple的父類，換言之該類型就是Apple或者Apple的子類，因此和上面的協變同樣，既然肯定了類型的範圍，那麼list可以add的類型也就是Apple或者Apple的子類了。

 

　　從逆變和協變的描述中咱們能夠總結一下：協變用於下轉上，轉換以後不能再添加任何類型；逆變用於上轉下。

　　具體什麼使用使用協變，何時使用逆變，能夠參考這篇文章：

　　Java泛型（二） 協變與逆變

　　其中提到PECS（producer-extends, consumer-super）。好比list.get(0)這種，list做爲數據源producer；而list.add(new Apple())，list做爲數據處理端consumer。

 

　　本文結束！