Java泛型，返回扩展泛型

Question

为什么我不能这样做？

（涉及IT技术，需要根据上下文进一步翻译）

public abstract class A {}
public class B extends A {}
...

public ArrayList<A> foo()
{
  return new ArrayList<B>();
}

由于有很多人喜欢指出愚蠢的错误，我改成公开的了。

为什么我必须写这么多代码才能满足Java的无意义要求呢？

public List<A> foo() 
{ 
  List<A> aList = new ArrayList<A>(); 
  List<B> bList = new ArrayList<B>();
  /* fill bList*/

  for (B b : bList)
  {
    aList.add(b);
  }
  return aList;
}

- Gabriel

Answer 1

ArrayList<B>不是ArrayList<A>。你不能添加任意的A，例如苹果，到一个装有香蕉的ArrayList<B>里。就像一堆香蕉不是一个水果碗一样。但你可以使用通配符使其正常工作:

public ArrayList<? extends A> foo()
{
    return new ArrayList<B>();
}

请参阅Java泛型常见问题解答以获取更多详细信息。

编辑：回答您具体的问题，即为什么需要编写所有额外的代码：您不需要。只需在foo()中创建一个ArrayList<A>即可开始。没有必要将一个列表的内容复制到另一个列表中。

如果您仍然反对Java的行为，您希望以下代码发生什么？

// Doesn't compile, fortunately...
List<String> strings = new List<String>();
List<Object> objects = strings;
objects.add(new Date());
String string = strings.get(0); // Um, it's a Date, not a String...

- Jon Skeet

---

我知道通配符，但它会破坏我的超类定义。已经在其他地方指定了“扩展”，还要指定它是愚蠢的。无论如何……如果继续争论，我就会成为一个喷子。 - Gabriel

@Gabriel：好的，你想强制该方法返回一个真正的 ArrayList<A> 吗？如果不是，可以使用通配符。如果是，请更改该方法的主体... - Jon Skeet

@Gabriel：我的回答仍然适用。我已经解释了为什么你不能将ArrayList<B>视为ArrayList<A> - 这样做不安全。 - Jon Skeet

@Jon Skeet：类型安全？你在说什么？如果B扩展了A，我可以像使用A对象一样使用B。在我发布的示例中没有任何强制转换或棘手的代码。 - Gabriel

@Gabriel：请看我的帖子结尾，那里有一个例子，说明如果你期望能够将 ArrayList<B> 视为 ArrayList<A>，仅仅因为 B 扩展了 A，会出现什么问题。 - Jon Skeet

Answer 2

a) 一方面，Java中不存在function。Java方法的格式如下：

modifiers <type_parameters[,type_parameter]*>? return_type method_name (
   [parameter[,parameter]*]?
) [throws exceptiontype[, exceptiontype]*]{ method_body }

b) 下面是如何操作：

public List<? extends A> foo()
{
  return new ArrayList<B>();
}

c）我将方法签名更改为List。如果存在适当的接口，那么在类的外部API中使用实现类型是不好的做法。

- Sean Patrick Floyd

Answer 3

因为ArrayList<B>()不是ArrayList<A>，它没有从中继承过来。

B extends A并不意味着ArrayList<B>() extends ArrayList<A>()

- user467871