Java泛型集合理解

Myth丶恋晨 2022-05-19 02:24 307阅读 0赞

1.只读集合

使用<? extends T>定义的集合，只能读取，不能插入。原因是什么呢？我们从头开始分析：

首先，我们知道，<? extends T>修饰的集合，表示该集合内部的元素类型只能是T或者是T的子类，比如，有A,B,C三个类，B类和C类继承了A类，<? extends A>的集合，可以插入A，B，C三个子类的实例。那么，当我们插入这个三个实例之后，list里面的值为\[a,b,c\]，分别对应A，B，C的对象。此时，有两种情况来获取值：

1)通过A类的引用获取

A a = list.get(0)；

A b = list.get(1)；

A c = list.get(2)；

此时，根据多态，三种方式都可以正确的获取到值

2)通过子类获取

如果此时想用B的引用获取对象，就会产生问题。

B a = (B) list.get(0);就会报错，因为父类对象不能用子类来接收。同样的，B c = (B)list.get(2)也会报错，因为类B和类C没有任何关系。换句话说，此时集合里面存了很多不同的类型，如果我想用某个特定的引用获取值时，就有可能会报错，此时只能使用父类的引用从集合中获取值。

综上所述，在集合中添加对象有可能会存在报错的风险，所以，直接在语法层面，禁止添加元素。只读集合可以作为某个方法的参数，在方法体内，无法再向集合中添加元素了，可以作为一种保护措施。同时 ，要求列表里面的数据类型都是一致的，这样才可以从列表中读取数据。

2.只写集合

使用<? super T>修饰的集合。其实该集合也是可以读取的，但是可能读取的时候会报错，所以不建议使用它读取数据。下面我们来分析一下，该中集合可以存放什么样的数据

首先，<? super T>定义了，集合里面的元素，要么是T类型，要么是T类型的父类。那么集合里面可以插入T的父类吗？答案是不能。还是考虑上面的A，B，C三个类。我们定义了List<? super A> 这个列表，如果此时放进去一个Object类型，那么当我用A的引用去接收值时，就会报错:A a = (A)list.get(0);因为Object类型无法转换成A类型。如果不用A类型的引用，我们又无法知道列表里面到底存储了什么类型的数据。所以，Java在语法层面直接规定了该列表只能存储A或者A的子类，这样，我们就可以使用A的引用去获取列表里面的数据了。

其次，既然可以用A的引用去获取数据，那为什么还叫只写集合呢？这个问题的原因和上面的只读集合是一样的，假如列表里面存储了A，B，C三个类的对象，我们只能通过A的引用来获取数据，要是使用B或者C的引用获取数据的话，可能会报错。换句话说，列表中的存储的数据，类型可能是不一致的，读取数据可能会出现问题，所以最好不要从集合中读取数据。

3.PECS原则

请记住PECS原则：生产者（Producer）使用extends，消费者（Consumer）使用super。

*  生产者使用extends

如果你需要一个列表提供T类型的元素（即你想从列表中读取T类型的元素），你需要把这个列表声明成<? extends T>，比如List<? extends Integer>，因此你不能往该列表中添加任何元素。

*  消费者使用super

如果需要一个列表使用T类型的元素（即你想把T类型的元素加入到列表中），你需要把这个列表声明成<? super T>，比如List<? super Integer>，因此你不能保证从中读取到的元素的类型。

*  即是生产者，也是消费者

如果一个列表即要生产，又要消费，你不能使用泛型通配符声明列表，比如List<Integer>。

例子

请参考java.util.Collections里的copy方法(JDK1.7)：

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