java泛型上下限

た入场券 2022-02-04 06:15 284阅读 0赞

## 前言： ##

java的泛型上下限不是很好理解，尤其像我这种菜鸡。反反复复看了好几遍了...，真是...

## 一、简单的继承体系 ##

class Person{}
    
    class Student extends Person{}
    
    class Worker extends Person{}

## 二、泛型上限（extends 关键字） ##

public static void upperBound(List<? extends Person> list, Person p){
            //正确，因为null没有类型信息  
            list.add(null);
            //错误，因为list的参数类型可能是Person的子类
            list.add(p);①
            //成功获取
            if(list.size() > 0){
                Person pp = list.get(0);②
            }
        }

①处的错误在于list的参数类型是不确定的，其参数类型可能是 Person的子类，子类集合（List）不能添加父类的元素。测试如下：

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

如何解决泛型上限添加问题，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);
        }

也就是说，使用泛型上限add方法时，集合参数类型 和 元素参数类型 要一致，这样添加的时候才不会有矛盾。看一下eclipse中对upperBound2(plist, s);这个函数调用的提示，如下：

![img_c85d2e1eab4d7beb48dc939589be308f.png][]

可见，T类型最终会解析为 泛型的最上限类型，Student s相应的向上转型。

接着说 ② 处，为什么能获取成功呢？泛型上限嘛，至少上限的类型是确定的，所有的上限类型的子类都可以进行向上转型，自然获取是不成问题了。

## 三、泛型的下限 ##

public static void lowerBound(List<? super Student> list){
            Person var = new Person();
            //错误，list的参数类型可能是 Student，这样就不能添加父类Person了，所以 变量var的类型 必须是 Student或者 Student的子类
            list.add(p);①
            //正确
            Student s = new Student();
            list.add(s);
        }

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

①处添加失败，告诉我们，泛型下限使用add方法添加元素时，元素的参数类型必须是 下限 或者 下限的子类型。否则会出现子类集合添加父类元素。

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

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

①处获取失败了，我们看一下eclipse提示我们该怎么办？

![img_5a6fea0fb658eb586f2bcbcbfa3d9ac1.png][]

将 第二个方法 将"as"的类型更改为"Object" 和 泛型的下限 结合一下考虑一下，add(e)方法在正确添加后，都会成为Object对象，在使用get(index)方法时，会转换为

? super Person类型（可能是Person类型，也可能是Person的父类类型，甚至是Object），执行Person as = list.get(0)，那么就有了 向下转型。java中无法保证向下转型是安全的。所以①处不能编译。

## 四、泛型上限最常见的一个应用 ##

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

![img_c9a7f161c1943dc3e3cb430ee868a386.png][]

## 五、泛型下限最常见的一个应用 ##

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

![img_a6f15584b730f2785a4cc9b90907bb42.png][]

## 六、泛型上下限一个综合的例子 ##

注：个人瞎掰的...，就是将上面两个例子结合在一起！

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);

接下来，研究一下泛型的擦除...

[img_c85d2e1eab4d7beb48dc939589be308f.png]: /images/20220204/a5832e0173fb4724bf820f2312f20c22.png
[img_5a6fea0fb658eb586f2bcbcbfa3d9ac1.png]: /images/20220204/eac2e3f77b5c41889acbb1526e6cbc91.png
[img_c9a7f161c1943dc3e3cb430ee868a386.png]: /images/20220204/6a245e96608244c8b9ac07a24193aac8.png
[img_a6f15584b730f2785a4cc9b90907bb42.png]: /images/20220204/793b596160224243ac9107566c18a283.png