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J2SE综合:泛型类型的子类及通配符使用

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J2SE综合:泛型类型的子类及通配符使用

作者:baocl 来源:赛迪网技术社区 2007年10月23日

关键字: J2SE

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本文讲述以下几个方面的内容,试图说明泛型类型的子类及通配符的使用。
(1)    子类及替换原则;
(2)    使用extends关键字的通配符;
(3)    使用super关键字的通配符;


(1)    子类及替换原则
在java语言中,我们通俗讲一个类是另一个类的子类型,是通过使用extends关键字去继承某一个类或者使用implements关键字去实现某些接口。这样我们在编程时就可以面向接口或基类进行编程,如:
Number num1 = new Integer(1);
Number num2 = new Double(2.1d);

这个就是所谓的替换原则,替换原则的定义是:
Substitution Principle: a variable of a given type may be assigned a value of any subtype of that type, and a method with a parameter of a given type may be invoked with an argument of any subtype of that type.
大概的意思是说某种类型的变量可以被该类型的任何子类所赋值,一个方法中的参数也可以被该参数的任何子类进行调用。

现在我们再来看看泛型中替换原则的适用性:
Example2.1
List listNums = new ArrayList();
nums.add(10);
nums.add(8.88);

在example2.1中,可以看出替换原则被很好地应用在这里,ArrayList是List的子类,我们提供给listNums变量的类型参数为Number,往listNums中添加元素时,10被封箱为Integer类型,而Integer是Number的子类,第三行的情况类似。

Example2.2
List intList = new ArrayList();
List numList = intList;   //compile error

numList.add(1.35); // can’t do that

根据替换原则,我们会很容易想到,既然Integer是Number的子类,则我们应该可以将List的变量赋给List的变量,但从实际情况表明,List并不是List的子类。
我们不妨试想想,若果List类型的变量可以成功赋值给List类型的变量,会出现什么情况?我们可能在程序的某个位置添加一个double类型的元素进去numList中,而实质上在numList中其它元素都是Integer的类型的元素,这样就违背了泛型的初衷了。

有时,我们确实希望将形如List的List对象赋给List的变量,这时就要使用extends关键字的通配符。

(2)    使用extends关键字的通配符
Example2.3
List intList = new ArrayList();
List numList = intList();

numList.add(1.35); //compile error (can’t do that)

从Example2.3看到numList这个变量,我们可以将类型参数为Number及其Number子类的List赋给它。
            
记住一条规则如果你使用了”? extends T”,一般情况下,你不能往该数据结构中put元素,而你可以做的就是get元素。


如果要往内put元素,就需要使用下面提到的super关键字的通配符。



(3)    使用super关键字的通配符
Example2.4
List intList = new ArrayListList numList = intList;
numList.add(3); //can put integer or null 

在example2.4我们可以看到的意思为,我们可以将类型参数为Integer或Integer超类的List赋给numList变量,并且可以put元素到列表中(注意:在该例子中put进的元素只能为Integer或null类型)。

一条比较通用的规则:如果要往List中put元素则用,如果要从List中get元素则用,如果既要get又要put则不使用通配符。

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