Java泛型协变

Question

Java泛型协变

javagenericsaliascovariance

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我对以下文章有些困惑：http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-jtp01255.html 在“泛型不是协变的”下，作者提到：

因为ln是一个List，向其中添加一个Float似乎完全合法。但如果ln与li同名，则会打破定义li的隐含类型安全承诺——它是一个整数列表，这就是为什么泛型类型不能是协变的原因。

我不理解它说“如果ln与li同名”，作者什么意思？（是指引用吗？）引用的代码片段表明了Java中不合法的内容，但并没有说明为什么不合法。如果有人能举个例子来解释一下，那对我会非常有帮助。谢谢。

- soocracy42

如果我没记错的话，通用类型不是协变的，因为它们不能改变先前版本的Java中数组的实现/使用方式（向后兼容性），这对某些人来说有印象吗？ - Rhangaun

@Skeptic, 数组是协变泛型实现的一个示例 - 它会抛出运行时异常。Java无法做到这一点，因为泛型在运行时被擦除，所以它只能通过限制协变来控制它。 - Yishai

@Yishai，有关数组的问题是由Steele在一次名为“Growing a Language”的演示中讨论的，但我现在似乎找不到了。 - Rhangaun

那个IBM的链接似乎已经失效了，但是在Wayback Machine上有一份副本：http://web.archive.org/web/20121104021805/http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-jtp01255/index.html - wool.in.silver

@Skeptic，Steele演示的书面版本没有提到数组问题。然而，它是一篇非常好的阅读材料。您可以通过http://www.cs.virginia.edu/~evans/cs655/readings/steele.pdf或者Wayback机器访问它：http://web.archive.org/web/20131117030438/http://www.cs.virginia.edu/~evans/cs655/readings/steele.pdf。 - Eponymous

3个回答

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如果你能像这样做：

List<Float> foo;
List<Object> bar;

foo = new ArrayList<Float>();
bar = foo;

foo.add(1.0f);
bar.add("Hello");

如果可以这样做，事情会非常糟糕。在这个例子中，bar 是 foo 的别名，如果你这样做了，就会失去泛型存在的主要原因，那就是类型安全。

- TofuBeer

非常感谢。我不确定别名部分。这证实了我的假设是正确的。 - soocracy42

啊！现在“Hello”不仅在bar中（这可能还好），而且也在foo中。终于有意义了 :) 我想我可以声明一个列表转换方法，它必须复制列表，嗯。 - Thomas Ahle

-2

public class vechicle {
void drive(){
}
}
class car extends vechicle{
        //Covariance
    vechicle getObject(){
        return new car();
    }
        //contravariance
    car getmyObject(){
        return (car) new vechicle(); 
    }
}

- jai prakash

在 return (car) new vechicle(); 会抛出 java.lang.ClassCastException 异常。 - Abhishek Nayak

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可以查看英文原文，
原文链接

- bakkal · Accepted Answer

List<Integer> li = new ArrayList<Integer>();
List<Number> ln = li; // illegal
ln.add(new Float(3.1415));

在Java中，Integer继承自Number（java.lang.Number），因此直觉上，任何是Integer的东西也是一个数字，但是那篇文章指出，使用泛型时并不是这样的，因为考虑到例子，你可能会把一个浮点数（它属于Number类型）放进List<Integer>中，这是非法的，因为浮点数不是整数。

结论：泛型不支持协变。

注意：我建议您阅读Effective Java (2nd Edition) Chapter 5: Generics。