Java继承类时实现接口的问题

Question

我正在努力让一个接口实现在另一个类中被继承：

我有一个需要实现compareTo方法的通用类，它称为GenericList并且实现如下：

public class GenericList<T extends Comparable<T>> {
    private T[] items;
    private int count;
    public GenericList() {
        items = (T[]) new Comparable[10];
        count = 0;
    }
}

我有一个User类，实现了compareTo方法:

public class User implements Comparable<User> {
    private String email;

    public User(String email) {
        this.email = email;
    }

    @Override
    public int compareTo(User o) {
        return (email.compareTo(o.email));

    }
}

我可以轻松创建一个用户的通用列表：

var users = new GenericList<User>();

如果我创建了一个继承自User的类，并尝试创建该类型的通用列表，就会出现错误。我已经创建了一个名为Instructor的类：

public class Instructor extends User{
    public Instructor(String email){
        super(email);
    }
}

如果我使用该类创建一个通用列表：

var instructors = new GenericList<Instructor>();

我收到了一个错误：

Type parameter 'com.martin.Instructor' is not within its bound; should implement 'java.lang.Comparable<com.martin.Instructor>'

难道不应该使用继承的 compareTo 方法吗？

我尝试了很多不同的方法，但是我无法让 GenericList 使用像这样的继承类。

谢谢

- Martin Williams

---

教练类继承了 compareTo(User) 方法。接口要求实现 compareTo(Instructor) 方法。 - Andy Thomas

需要澄清的是，即使Instructor只是委托给其超类，它也需要实现 int compareTo（Instructor）。 - Jim Garrison

你可以尝试声明 public class GenericList<T extends Comparable<? super T>> { private T[] items; - Iłya Bursov

此外，GenericList构造函数中的强制类型转换现在可以通过类型擦除来实现，但如果我们将来使用具体化的泛型，则会出现问题。 - Andy Thomas

马丁，请理性思考前两条评论。当你仅比较通用的“用户”时，教练可以有额外的字段未被考虑到。这就是为什么“教练”必须有一个“compareTo（）”方法的原因。 - hfontanez

感谢大家的建议。我已经使用public class GenericList<T extends Comparable<? super T>>使其正常工作。 - Martin Williams

Answer 1

public class GenericList<T extends Comparable<T>>

如果你声明了GenericList<Instructor>，那么上面的声明将用Instructor替换T。因此现在它表示Instructor必须扩展（或实现）Comparable<Instructor>。问题在于，Instructor扩展了User，而User实现了Comparable<User>，但没有实现Comparable<Instructor>。

因此，在尝试查找继承的compareTo()方法之前，就已经存在问题。解决即时编译器错误的一种方法是更改GenericList声明：

public class GenericList<T extends Comparable<? super T>>

这里使用了 Comparable 接口的类型捕获。

请注意，我已经检查过这个更改将在这里编译，但因为您的问题没有提供创建后对 GenericList 的任何用法，所以我没有进行其他测试。

- Code-Apprentice

---

非常感谢您提供的所有建议 - 真是太有效了！ - Martin Williams

Answer 2

整体逻辑似乎是正确的：用户和可比较类型是 Instructor 类的超类型，即 Instructor 的实例可以代表它们两个。但这里有一个问题：

var ints1 = (Comparable<Instructor>) new Instructor("name"); // this line will not compline
var ints2 = (Comparable<User>) new Instructor("name"); // no errors here

第一行将导致编译错误，因为 Instructor 类的继承链中没有实现 Comparable，但是有一个实现 Comparable 的实现，即 User 类本身。因此，Instructor 类继承的 compareTo() 方法的签名将是 compareTo(User user)。

快速提醒：泛型是不变的，即对于类型为 List 的变量，我们只能分配 List，而不能分配 List 或 List。同样，类型 Comparable 和 Comparable 不能相互比较，无论 User 是否是 Instructor 的超类型。这就是所谓的不变性，其主要目的是强制执行类型安全。

作为这一点的良心，不可能将 Instructor 对象强制转换为 Comparable 类型。

一个可能的解决方法是在 Instructor 类中实现 Comparable，仅当 Instructor 定义了一些自己的属性来建立其实例的唯一性时，它才有用，或者更改通用类型的声明，如已在此处显示。

- Alexander Ivanchenko