Java泛型方法参数类型括号内和括号外的区别

Question

这两者有什么区别：

static void findMax(LinkedList<? extends Number> list){...}

并且：

static <T extends Number> void findMax(LinkedList<T> list){...}

由于两者都可以使用，我想知道它们之间是否有任何重大区别，并且哪一个更受推荐。

- Paz

---

如果你的方法不是空的，那么更容易发现它们之间的区别：static <T extends Number> T findMax(List<T> list){ return list.get(0)}。 - Balint Bako

Answer 1

主要区别在于第二个版本中可以访问类型T，而在第一个版本中无法访问。

例如，您可能希望返回与T相关联的内容（例如返回T而不是void）：

static <T extends Number> T findMax(LinkedList<T> list){...}

或许你需要创建一个新的T列表：

static <T extends Number> void findMax(LinkedList<T> list){
    List<T> copyAsArrayList = new ArrayList<> (list);
    //do something with the copy
}

如果您不需要访问T，两个版本在功能上是等效的。

- assylias

---

Darijan提出了第二个功能上的不同之处。如果您不需要访问T，它们在功能上是不等效的。 - emory

完全不同，功能上根本不等价。 - darijan

@darijan 我并没有说它们是等价的。只有当“*你不需要访问T*”时，它们才是等价的。特别是当你写list.add(someT);时，你需要访问T（对于List<E>，签名是add(E e)），在这种情况下使用? extends Number是行不通的。如果你只需要检查列表的大小（例如），你不需要访问T，两个版本都是功能上等价的。请重新阅读我的答案。 - assylias

这是非常明显的，以至于没有成千上万的问题在问：“为什么我尝试向ArrayList <? extends Something>添加值时会得到编译器错误？” - darijan

在第二个版本中，您可以访问类型T，而在第一个版本中则不行。但这是方法内部的实现细节。对外部来说，没有区别。 - newacct

Answer 2

第一种情况适用于您只关心findMax接受符合某些条件的列表（在您的情况下，是扩展Number类型的列表）。

static Number findMax(LinkedList<? extends Number> list) {
    Number max = list.get(0);
    for (Number number : list) {
        if (number > max) {
            max = number;
        }
    }
    return max;
}

此方法返回Number。例如，如果您有一个自己扩展了Number并具有一些特殊方法的类，并且希望稍后在此方法的结果上使用，则可能会出现问题。

---

第二个应该在您计划在方法体中使用精确类型T，作为方法参数或方法返回类型时使用。

static <T extends Number> T findMax(LinkedList<T> list, T currentMax) {
    T max = currentMax;
    for (T number : list) {
        if (number > max) {
            max = number;
        }
    }
    return max;
}

---

结论：

从功能上来看，它们几乎是等同的，唯一的区别是，具有未知类型 (?) 的列表不能被修改。

- darijan

---

你的最后一句话说得非常好。OP 应该用 findMax(LinkedList<? extends T> list) 替换 findMax(LinkedList<T> list)。 - emory

更准确地说，正如Evgeniy所指出的那样，您无法向列表中添加内容。但是您仍然可以通过删除元素来修改它。 - assylias

@assylias：你仍然可以添加到列表中。你只需要将它传递给另一个方法来完成。 - newacct

Answer 3

这里是不同之处。

static void findMax(LinkedList<? extends Number> list){
    list.add(list.get(0));  <-- compile error
}

您只能向列表中添加null，不能添加其他内容。

与此同时，这样编译不会出现任何错误或警告。

static <T extends Number> void findMax2(LinkedList<T> list){
    list.add(list.get(0));  <-- no error
}

- Evgeniy Dorofeev

---

这是有任何逻辑解释吗？我真的无法理解Java的编译错误信息： 类型LinkedList<capture#1-of ? extends Number>中的方法add(capture#1-of ? extends Number)不适用于参数(capture#2-of ? extends Number)。 - Paz

根据通用规则，List<? extends Number> 表示实际的 List 类型可以是 Number 的任何子类，例如 List<Integer> 或 List<Double>，因此 javac 不允许向这样的列表中添加任何内容，因为实际类型是未知的。 - Evgeniy Dorofeev

Answer 4

就签名的能力而言，两者完全相同。我的意思是如果您有使用第二个签名的任何API，则可以将其替换为使用第一个签名的API，并且使用该API的任何代码都将像以前一样正常工作，而以前无法工作的任何代码也不会起作用。因此，对于外部代码来说，两者没有区别。

如何将第二个实现更改为第一个实现？其他人已经指出了使用list.add（list.get（0））;的示例。第一个签名的API能执行这个操作吗？可以。非常简单。只需让第一个调用第二个（将第二个变成内部私有方法）。这被称为“捕获助手”。事实上，您可以通过这样做证明两者可以从外部代码的角度“做”相同的事情（“做”的方式包括调用其他方法等内部手段）。

static void findMax(LinkedList<? extends Number> list){
    findMaxPrivate(list);
}
static static <T extends Number> void findMaxPrivate(LinkedList<T> list){
    list.add(list.get(0));
}

- newacct

Answer 5

我认为关于在第二个方法体中访问参数T的问题已经有了很好的答案。

我想补充说，如果您有许多需要按类型链接的参数，则需要使用第二种符号。例如：

static <T extends Number> int getPosition(LinkedList<T> list, T element){...}

如果不使用一个通用类型参数<T>，您将无法强制上述约束条件。

- LaurentG