java泛型上下限

前言：

　　java的泛型上下限不是很好理解，尤其像我這種菜雞。反反復復看了好幾遍了...，真是...

一、簡單的繼承體系

class Person{}

class Student extends Person{}

class Worker extends Person{}

二、泛型上限（extends 關鍵字）

public static void upperBound(List<? extends Person> list, Person p){
        //正確，因為null沒有類型信息  
        list.add(null);
        //錯誤，因為list的參數類型可能是Person的子類
        list.add(p);①
        //成功獲取
        if(list.size() > 0){
            Person pp = list.get(0);②
        }
    }

　　①處的錯誤在於list的參數類型是不確定的，其參數類型可能是 Person的子類，子類集合（List）不能添加父類的元素。測試如下：

public static void testUpperBound(){
        ArrayList<Student> slist =  new ArrayList<Student>();
        Person p = new Person();
        upperBound(slist, p);//無法添加成功
    }

　　如何解決泛型上限添加問題，可以使用泛型方法，如下：

public static <T extends Person> void upperBound2(List<T> list, T p){
        list.add(p);
    }

public static void testUpperBound2(){
        ArrayList<Person> plist =  new ArrayList<Person>();
        Person p = new Person();
        Student s = new Student();
        upperBound2(plist, p);
        
        upperBound2(plist, s);
    }

　　也就是說，使用泛型上限add方法時，集合參數類型 和 元素參數類型 要一致，這樣添加的時候才不會有矛盾。看一下eclipse中對upperBound2(plist, s);這個函數調用的提示，如下：

　　可見，T類型最終會解析為 泛型的最上限類型，Student s相應的向上轉型。

 

　　接着說 ② 處，為什么能獲取成功呢？泛型上限嘛，至少上限的類型是確定的，所有的上限類型的子類都可以進行向上轉型，自然獲取是不成問題了。

 

三、泛型的下限

public static void lowerBound(List<? super Student> list){
        Person var = new Person();
        //錯誤，list的參數類型可能是 Student，這樣就不能添加父類Person了，所以 變量var的類型 必須是 Student或者 Student的子類
        list.add(p);①
        //正確
        Student s = new Student();
        list.add(s);
    }

public static void testlowerBound(){
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
        lowerBound(list);
    }

　　①處添加失敗，告訴我們，泛型下限使用add方法添加元素時，元素的參數類型必須是 下限 或者 下限的子類型。否則會出現子類集合添加父類元素。

 

public static void lowerBound2(List<? super Person> list){
        Person p = new Person();
        list.add(p);
        //獲取，不能編譯
        Person as = list.get(0);①
    }

public static void testlowerBound2(){
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
        lowerBound2(list);
    }

　　①處獲取失敗了，我們看一下eclipse提示我們該怎么辦？

　　將 第二個方法 將"as"的類型更改為"Object"  和 泛型的下限 結合一下考慮一下，add(e)方法在正確添加后，都會成為Object對象，在使用get(index)方法時，會轉換為 

? super Person類型（可能是Person類型，也可能是Person的父類類型，甚至是Object），執行Person as = list.get(0)，那么就有了 向下轉型。java中無法保證向下轉型是安全的。所以①處不能編譯。

四、泛型上限最常見的一個應用

List<Person> plist = new ArrayList<Person>();
List<Student> slist = new ArrayList<Student>();
        
plist.addAll(slist);

五、泛型下限最常見的一個應用

Set<Student> set = new TreeSet<Student>(new Comparator<Person>() {
    @Override
    public int compare(Person o1, Person o2) {
        return 0;
    }
});

六、泛型上下限一個綜合的例子

　　注：個人瞎掰的...，就是將上面兩個例子結合在一起！

Set<Person> set = new TreeSet<Person>(new Comparator<Person>() {
    @Override
    public int compare(Person o1, Person o2) {
        return 0;
    }
});
List<Student> slist = new ArrayList<Student>();
List<Worker> wlist = new ArrayList<Worker>();
set.addAll(slist);
set.addAll(wlist);

 

　　接下來，研究一下泛型的擦除...