剖析Java泛型通配符

《剖析Java泛型通配符》

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使用泛型的目的有2个，首先是保证了安全性，其次是表述性方面的优势，毕竟对于一些语义上的错误（比如：类型转换），应该尽可能在编译期就发现。

 

泛型相信大家都不会陌生，我们在Java5后使用集合API时，基本上时时刻刻都是在和泛型打着交道，那么笔者便不再对泛型的一些基础语法进行介绍，直接进入本章主题，泛型的无限制通配符。

 

当我们在使用泛型的时候，如果不明确实际的类型参数，那么就可是使用<?>来代替，这种方式便称作无限制通配符，比如List<?>就意味着其类型参数可以是任意类型。值得注意的是，List<?>由于无法在编译期确定究竟是什么类型，因此List不能添加任何元素(除了无意义的null外)，以及get操作时返回的是Object，因为编译器无法预知你需要获取的究竟是什么鬼。或许有同学会有疑问，这似乎和Object是一个尿性，那么为啥不用Object直接替代无限制通配符？这是因为实现泛型之间的父子关系，需要有一种表示未知类型的方式。

 

换句话说，使用List<?>的意义其实并不是很大，因为不能作为消费者(添加数据)，获取数据时甚至还会丢失一些类型信息，比如：

List<?> list = new ArrayList<String>();

 

上述程序实例中，ArrayList<String>实际上是List<?>的派生类型，但是当我们使用get获取数据时，有可能会丢失一些类型信息，毕竟之前笔者曾经提及过，<?>由于无法确定其类型，因此返回的只能是Object。如果你无法接受，那么你可以考虑有限制的通配符类型。毕竟，相对于类型的一无所知，至少我可以明确需要满足什么样的条件，这对于后续操作起到了较大的帮助。

 

有限制的通配符，可以分为2种：

1、超类限定：<? super E>；

2、派生限定：<? extends E>。

 

如果使用超类限定，既List<? super E>，那么也就限制了类型参数只能够是E本身或者是E的超类，如下所示：

List<? super Integer> list = new ArrayList<Number>();

list.add(1);

/* 由于编译器无法确定其类型,所以返回为Object类型 */

list.get(0);

 

超类限定在操作上存在以下一些局限性：

1、只能做添加操作，类型参数只能够是其本身或者超类；

2、获取数据时，由于编译器并不明确其类型，所以返回的数据类型只能是Object。

 

接下来看看派生限定（子类限定），即List<? extends E>，那么也就限制了类型参数只能够是E本身或者是E的派生类，如下所示：

List<? extends Number> list = new ArrayList<Integer>();

/* 编译器无法确定其类型,所以无法执行添加操作 */

//list.add(1);

 

list.get(0);

 

派生限定在操作上存在以下一些局限性：

1、只能做获取操作，类型参数只能够是其本身或者派生类；

2、添加数据时，由于编译器并不明确其类型，所以不能够执行添加操作。

 

当然，你可能会产生疑问，有限制的通配符应该具体应用在哪一种场景下呢？参考PESC(Producer Extends，Consumer Super”)原则，当作为生产者的时候(获取操作)时，应该使用派生限定：<? extends E>，因此你不能添加数据；当作为消费者的时候（添加操作），应该使用超类限定：<? super E>；当既是消费者，同时又是生产者的时候，你就不应该再继续使用泛型通配符类型。