Java 集合子类型-Liskov替换原则

Java不允许将

Collection

作为

Collection

的子类型。这是因为

集合

不能代替每个

集合

，因为

集合

可能包含其他车辆子类型的元素，如摩托车，因此它违反了Liskov替换原则？

不完全如此。反过来说：

即使

集合

可能包含其他类型的车辆，但

集合

仅包含

汽车

s也可以。您仍然可以将

集合

提供给任何可以处理

集合

中元素的人

---

但是

集合

不能代替

集合

，因为可以将

自行车

放入

集合

（但不能放入

集合

）。因此，您不能将

收集

提供给想要收集车辆的人。

通常，

收集

由于存在“可选操作”，因此违反了Liskov替换原则，即变异方法可能无法用于特定实现

但是，就类型安全而言，它是这样工作的：

假设

Car

是

Vehicle

的一个子类型，则

集合

是一种允许以下操作的类型

Collection<Car> c=…;
Car car=c.iterator().next();

Collection<Vehicle> c=…;
Vehicle v=…;
c.add(v);

集合c=…； Car-Car=c.iterator（）.next（）； 哪个

集合

没有。另一方面，

Collection

是一种允许执行以下操作的类型

Collection<Car> c=…;
Car car=c.iterator().next();

Collection<Vehicle> c=…;
Vehicle v=…;
c.add(v);

集合c=…； 车辆v=…； c、 添加（v）； 哪个

集合

没有。因此，这两种

Collection

类型都不是另一种类型的子类型。

Collection

是类型构造函数，因此

Collection

是一种类型，

Collection

是另一种类型

现在的问题是，如果

集合

可以用于需要

集合

的地方，那么这是一个方差问题（这种情况下是协方差）

---

Liskov替代原则在某种程度上超越了类型一致性，它不仅要求提供更多，要求更少，而且还要求保持超类型的契约。

请注意，

集合

在组件类型

汽车

上是不变的。因此，如果你想使用汽车、自行车、火车等车辆的集合，你应该使用协变集合

collection这与使用泛型的不变性挑战和协变响应更相关，请参见关于集合变异方法是否违反LSP的辩论。