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Java泛型的協變

odt 嘗試 類型 -m 通過 method 使用 nth 為什麽

  在上篇《Java泛型的基本使用》這篇文章中遺留下面問題,即將子類型也能加入到父類型的泛型中。要實現這樣的功能必須借助於協變。

實驗準備

  如今在上篇文章展示的Decorator類型的基礎上,添加一些代碼,如代碼清單1所看到的。

代碼清單1

   /**
     * 
     * 描 述:Exp2使用br/>
     * 作 者:jiaan.gja<br/>
     * 歷 史: (版本號) 作者 時間 凝視 <br/>
     * @param itemList
     */
    public void doDecorate2(List<? extends T> itemList) {
        for(int i = 0; i < itemList.size(); i++) {
            System.out.println(itemList.get(i));
        }
    }
    
    /**
     * 
     * 描 述:Exp2使用<br/>
     * 作 者:jiaan.gja<br/>
     * 歷 史: (版本號) 作者 時間 凝視 <br/>
     * @param itemList
     * @param t
     */
    public void addDecorate2(List<? extends T> itemList, T t) {
    // itemList.add(t);
    }

能夠看到這跟《Java泛型的基本使用》中的doDecorate和addDecorate方法差點兒一樣,唯一的差別是將List<T>改為List<? extends T>,這樣的語法被稱為協變。假設你已經在IDE裏寫了上面的代碼。肯定發現addDecorate2中的語句itemList.add(t);已經編譯報錯。所以我們先將itemList.add(t);這條語句臨時凝視掉。先來看看doDecorate2有沒有達到我們的預期。

實驗:泛型協變

  如今我們嘗試下協變的用途。即調用doDecorate2方法,如代碼清單2所看到的。

代碼清單2

/**
 * 
 * 類 名: Exp2<br/>
 * 描 述: 泛型的協變使用<br/>
 * 作 者: jiaan.gja<br/>
 * 創 建: 2015年8月20日<br/>
 *
 * 歷 史: (版本號) 作者 時間 凝視
 */
class Exp2 {
    public static void main(String[] args) {

        Decorator<Auction> decoratorA = new Decorator<Auction>();
        List<Auction> listA = new ArrayList<Auction>();
        Auction auctionOne = new Auction("auctionOne");
        Auction auctionTwo = new Auction("auctionTwo");
        decoratorA.addDecorate2(listA, auctionOne);
        decoratorA.addDecorate2(listA, auctionTwo);
        decoratorA.doDecorate2(listA);
        
        Decorator<Table> decoratorB = new Decorator<Table>();
        List<Table> listB = new ArrayList<Table>();
        Table tableOne = new Table("tableOne", 10);
        Table tableTwo = new Table("tableTwo", 20);
        decoratorB.addDecorate2(listB, tableOne);
        decoratorB.addDecorate2(listB, tableTwo);
        decoratorB.doDecorate2(listB);
        
        Decorator<Service> decoratorC = new Decorator<Service>();
        List<Service> listC = new ArrayList<Service>();
        Service serviceOne = new Service("serviceOne", "methodOne");
        Service serviceTwo = new Service("serviceTwo", "methodTwo");
        decoratorC.addDecorate2(listC, serviceOne);
        decoratorC.addDecorate2(listC, serviceTwo);
        decoratorC.doDecorate2(listC);
        
        /*
         * 協變測試開始
         */
        decoratorA.doDecorate2(listB);
        decoratorA.doDecorate2(listC);
        
    }
}
首先。我們看到doDecorate2方法至少能達到《Java泛型的基本使用》中的doDecorate方法的效果。

因為聲明了decoratorA的類型是Decorator<Auction>,那麽此時實例decoratorA的doDecorate2的參數能夠覺得是以下這樣:

List<? extends Auction> itemList
而listB的類型是ArrayList<Table>,listC的類型是ArrayList<Service>,也就是說協變同意:
List<? extends Auction> itemList = new
ArrayList<Auction>(); List<? extends Auction> itemList = new ArrayList<Table>(); List<? extends Auction> itemList = new ArrayList<Service>();
這說明itemList中既能夠存儲Auction。也能夠存儲Table和Service。

我們做個如果,當你想從itemList中獲取Table的時候,Java編譯器懷疑這實際可能是個Service。因此會有編譯錯誤。如果想從itemList中獲取Auction是沒有問題的,由於不管是Table還是Service它們都能夠被自己主動轉換為父類Auction。這些猜測,能夠通過代碼清單3驗證。

代碼清單3

        List<?

extends Auction> itemList = listA; Auction a = itemList.get(0); Table t = itemList.get(0); Service s = itemList.get(0); itemList = listB; a = itemList.get(0); t = itemList.get(0); s = itemList.get(0); itemList = listC; a = itemList.get(0); t = itemList.get(0); s = itemList.get(0);

相同的道理,當你想要向itemList中加入Table時,編譯器懷疑itemList實際是個ArrayList<Service>,因此是不同意的。在獲取Auction時是沒有問題的,那麽加入Auction會不會也能夠?因為itemList可能是ArrayList<Service>或者ArrayList<Table>,依據上一篇《Java泛型的基本使用》的結論,這實際也是不能夠的。能夠用下列代碼驗證:
        Auction auctionThree = new Auction("auctionThree");
        itemList.add(auctionThree);
        Auction tableThree = new Auction("tableThree");
        itemList.add(tableThree);
        Auction serviceThree = new Auction("serviceThree");
        itemList.add(serviceThree);

因此這也說明了剛開始看到的addDecorate2中的語句itemList.add(t);為什麽會編譯報錯。盡管如此,我們依舊希望能將子類型加入到父類型聲明的泛型中。這該怎麽辦?Java當然也考慮到這個問題。請看下一篇《Java泛型的逆變》。

總結

  假設從泛型中獲取子類,應該使用協變。

Java泛型的協變