Java泛型与有界通配符

Question

什么是类声明的不同之处？

public abstract class Super1<T extends Super1<T>> {...}  

并且

public abstract class Super2<T extends Super2<? super T>> {...}

使用第一种方法，我能够创建子类（类似于Java中的Enum类型）。

public class Sub1 extends Super1<Sub1> {...}

但是我想知道是否可以像第2个示例那样声明超类。它有任何意义吗？但是我无法创建子类，例如：

public class Sub2 extends Super2<Object> {...}

我认为对象可以作为T的超类型？还有另一种形式，我可以想到的是：

public abstract class Super3<T extends Super3<? extends T>>

我正在尝试学习泛型，非常感谢您的帮助。

- JKV

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你不能使用 Super2<Object>，因为 Object 没有 extends Super2<Object>。 - Sebastian

@JKV：它是有效的，但并不实用。请给我展示一个它能工作而“class Super1<T>”不能的案例。 - newacct

@newacct，我认为这个链接可以帮助你 http://www.angelikalanger.com/GenericsFAQ/FAQSections/ProgrammingIdioms.html#FAQ206 - JKV

@newacct，如果从讨论中得出结论认为自引用泛型类型没有用处，那么我开始怀疑为什么它被允许作为语言结构的一部分？ - JKV

@newacct，我正在学习Java中的泛型，对类型有了更深入的了解。即使我发现自引用类型在类层次结构具有多级继承时可能会失败，从而使它们无法用于流畅的接口设计。在您虚构的示例中，我认为如果有另一个子类型Node<T>从第二级继承的结点中扩展，那么它可能不起作用。就像A<-B<-C，假设A是基本节点类型，B扩展A，C扩展B，我们可以说C也是A的子类型，但<T extends A<T>>，我可以创建B为B extends A<B>，但我无法以类似的方式从B创建C。 - JKV

Answer 1

当处理具有继承的自我引用泛型类型时，这些声明常常会出现。关键字是-自我引用和继承。

让我们通过一个例子来理解这个概念。假设我们有一个实现了Comparable<Car>的类Car，以及Car的子类-Mercedes：

class Car implements Comparable<Car> { ... }
class Mercedes extends Car { }

现在，您也希望Mercedes是可比较的，因此您可能会想让我们在那里实现一个Comparable<Mercedes>，然后执行以下操作：

class Mercedes extends Car implements Comparable<Mercedes> { }

...这就是你遇到错误的地方。问题在于，现在Mercedes类同时实现了Comparable<Car>和Comparable<Mercedes>，这是不允许的。

更多阅读：

• 一个类可以实现同一泛型接口的不同实例吗？

因此，您需要从中移除Comparable<Mercedes>。现在，您只需将Mercedes类实现Comparable<Car>。

然后，您可以创建一个使用自引用类型参数的类，如下所示：

class Garage<T extends Comparable<T>> { }

当创建一个同时包含 Car 和 Mercedes 的实例时，您可以按照以下方式进行：

Garage<Car> carComp = new Garage<Car>();
Garage<Mercedes> mercedesComp = new Garage<Mercedes>();

你能发现错误吗？是的，在第二个声明中有一个错误。不能使用Mercedes类型参数，因为它不满足T extends Comparable<T>的限制条件。由于Mercedes实现了Comparable<Car>，所以现在该怎么办呢？

这就是那个声明的用处。让我们将你的类Garage改成这样：

class Garage<T extends Comparable<? super T>> { }

..然后你的两个实例化将会成功，因为现在Mercedes符合限制条件。

- Rohit Jain

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感谢您的解释。我还有一个问题。我可以声明一个类似于public abstract class Super2<T extends Super2<? super T>> {...}的东西吗？请注意，Super2被使用了两次(T extends Super2<? super T>)。如果这是一个有效的声明，那么可能的子类是什么！非常感谢您的回答。 - JKV

@JKV 是的，你可以有这样的声明。实际上，这就是真正的自引用泛型类型。 - Rohit Jain

尝试使用class Sub extends Super<Sub>。 - Rohit Jain

是的，没错！如果我的Super2被定义为class Super2<T extends Super2<T>>（我认为基于Enum类型的类就是这样定义的），那么class Sub extends Super2<Sub>仍然有效，但是我有一个有界通配符<T extends Super2<? super T>>，而不仅仅是<T extends Super2<T>>。有界通配符允许我创建与没有有界通配符相同的子类。我尝试了不同的组合，但是我无法找到一个正确的有界通配符的子类，它们是不同的。谢谢回复。 - JKV