Java 泛型: 什麼是PECS（Producer Extends, Consumer Super）

什麼是PECS？

PECS指「Producer Extends，Consumer Super」。換句話說，若是參數化類型表示一個生產者，就使用；若是它表示一個消費者，就使用，可能你還不明白，不過不要緊，接着往下看好了。

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下面是一個簡單的Stack的API接口：

public class  Stack<E>{
    public Stack();
    public void push(E e):
    public E pop();
    public boolean isEmpty();
}

假設想增長一個方法，按順序將一系列元素所有放入Stack中，你可能想到的實現方式以下：

public void pushAll(Iterable<E> src){
    for(E e : src)
        push(e)
}

假設有個Stack<Number>，想要靈活的處理Integer，Long等Number的子類型的集合

Stack<Number> numberStack = new Stack<Number>();
Iterable<Integer> integers = ....;
numberStack.pushAll(integers);

此時代碼編譯沒法經過，由於對於類型Number和Integer來講，雖而後者是Number的子類，可是對於任意Number集合（如List<Number>）不是Integer集合（如List<Integer>）的超類，由於泛型是不可變的。

幸虧java提供了一種叫有限通配符的參數化類型，pushAll參數替換爲「E的某個子類型的Iterable接口」：

public void pushAll(Iterable<? extends E> src){
    for (E e: src)
        push(e);
}

這樣就能夠正確編譯了，這裏的<? extends E>就是所謂的 producer-extends。這裏的Iterable就是生產者，要使用<? extends E>。由於Iterable<? extends E>能夠容納任何E的子類。在執行操做時，可迭代對象的每一個元素均可以看成是E來操做。

與之對應的是：假設有一個方法popAll()方法，從Stack集合中彈出每一個元素，添加到指定集合中去。

public void popAll(Collection<E> dst){
       if(!isEmpty()){
                dst.add(pop());
        }
}

假設有一個Stack<Number>和Collection<Object>對象：

Stack<Number> numberStack = new Stack<Number>();
Collection<Object> objects = ...;
numberStack.popAll(objects);

一樣上面這段代碼也沒法經過，解決的辦法就是使用Collection<? super E>。這裏的objects是消費者，由於是添加元素到objects集合中去。使用Collection<? super E>後，不管objects是什麼類型的集合，知足一點的是他是E的超類，因此無論這個參數化類型具體是什麼類型都能將E裝進objects集合中去。

總結：

若是你是想遍歷collection，並對每一項元素操做時，此時這個集合時生產者（生產元素），應該使用 Collection<? extends Thing>.

若是你是想添加元素到collection中去，那麼此時集合時消費者（消費元素）應該使用Collection<? super Thing>.