Java泛型中的List

深入理解Java泛型中的list extends base>

本文將詳細(xì)解答關(guān)于java泛型中l(wèi)ist extends base>的使用疑問(wèn)。 在java中，泛型提供了強(qiáng)大的類型安全機(jī)制，但其一些特性也容易造成困惑，例如list extends base>就常常讓開(kāi)發(fā)者感到棘手。

我們假設(shè)sub是base的子類：

public class base { }  public class sub extends base { }

理解list super base>相對(duì)容易：

list<? super base> list1 = new arraylist<>(); list1.add(new sub()); list1.add(new base());

list1可以接受base及其子類的實(shí)例。這是因?yàn)? super base表示list中元素的類型是base的超類型（包括base本身）。 任何base的子類都可以向上轉(zhuǎn)型為base或其超類型，因此添加操作是允許的。

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然而，list extends base>的行為則截然不同：

list<? extends base> list2 = new arraylist<>();

為什么我們不能向list2添加任何元素，即使是base實(shí)例也不行呢？ 這并非因?yàn)樽宇愔g不能互相轉(zhuǎn)換，關(guān)鍵在于list extends base>的含義。

list extends base>表示這是一個(gè)list，其元素類型是base的子類型，但這子類型究竟是base本身還是sub，甚至是其他繼承自base的類，我們無(wú)法確定。 這意味著編譯器無(wú)法驗(yàn)證添加任何元素的操作是否安全。 如果我們嘗試添加一個(gè)base對(duì)象，編譯器無(wú)法保證這個(gè)list的實(shí)際類型（可能是list_{）能夠容納base對(duì)象。 同樣的道理，添加sub對(duì)象也存在同樣的問(wèn)題，因?yàn)閘ist的實(shí)際類型可能不是list。}

為了更好地理解，我們可以參考下面的例子：

class Bag<T> {     public void set(T t) {}     public T get() { return null; } }  class Fruit {} class Apple extends Fruit {} class Pear extends Fruit {}  // ...  (Bag類的使用示例，與答案中一致) ...

這個(gè)例子清晰地展現(xiàn)了? extends和? super在讀寫操作上的限制，加深了我們對(duì)list extends base>的理解，它只允許讀取操作，而不允許寫入操作。因?yàn)榫幾g器無(wú)法在編譯時(shí)確定list的實(shí)際類型，所以任何寫入操作都可能導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)異常。