Java8：lambdas和重载方法的歧义

我在玩Java8Lambdas时遇到了一个我没有预料到的编译器错误

假设我有一个功能性的

接口a

、一个

抽象类B

和一个

类C

，其中重载方法将

a

或

B

作为参数：

public interface A { 
  void invoke(String arg); 
}

public abstract class B { 
  public abstract void invoke(String arg); 
}

public class C {
  public void apply(A x) { }    
  public B apply(B x) { return x; }
}

然后我可以将lambda传递到

c.apply

，它被正确解析为

c.apply（a）

但是，当我将以

B

为参数的重载更改为泛型版本时，编译器会报告这两个重载是不明确的

public class C {
  public void apply(A x) { }    
  public <T extends B> T apply(T x) { return x; }
}

公共C类{
公共无效应用（A x）{}
公共T应用（tx）{return x；}
}

---

我以为编译器会看到

T

必须是

B

的子类，而不是函数接口。为什么它不能解决正确的方法

我相信答案是B的子类型T可能实现a，因此对于这样的类型T的参数，分配给哪个函数是不明确的。

在重载解析和类型推断的交叉点上有很多复杂性。lambda规范的定义包含了所有血淋淋的细节。第F和G节分别涉及重载解析和类型推断。我并不假装完全明白。不过，导言中的摘要部分是可以理解的，我建议大家阅读它们，特别是F和G部分的摘要，以了解这方面的情况

简要回顾这些问题，考虑在重载方法存在时使用一些参数的方法调用。重载解析必须选择要调用的正确方法。方法的“形状”（arity，或参数的数量）是最重要的；显然，只有一个参数的方法调用无法解析为具有两个参数的方法。但是重载方法通常具有相同数量的不同类型的参数。在这种情况下，类型开始起作用

假设有两个重载方法：

    void foo(int i);
    void foo(String s);

某些代码具有以下方法调用：

    foo("hello");

显然，这会根据传递的参数类型解析为第二种方法。但是如果我们做的是重载解析，而这个参数是lambda呢？（特别是那些类型是隐式的，依赖类型推断来建立类型的）回想一下，lambda表达式的类型是从目标类型推断出来的，也就是说，在这个上下文中预期的类型。不幸的是，如果我们有重载方法，那么在我们解决了要调用哪个重载方法之前，我们没有目标类型。但是，因为我们还没有lambda表达式的类型，所以在重载解析期间，我们不能使用它的类型来帮助我们

让我们看看这里的例子。请考虑接口<代码> > <代码>和在示例中定义的抽象类<代码> b>代码>。我们有一个包含两个重载的类

C

，然后一些代码调用

apply

方法并向其传递lambda：

    public void apply(A a)    
    public B apply(B b)

    c.apply(x -> System.out.println(x));

两个

apply

重载具有相同数量的参数。参数是lambda，它必须与函数接口匹配

A

和

B

是实际类型，因此显然

A

是一个功能接口，而

B

不是，因此重载解析的结果是

apply（A）

。此时，我们有了lambda的目标类型

a

，并且

x

的类型推断继续进行

现在是变化：

    public void apply(A a)    
    public <T extends B> T apply(T t)

    c.apply(x -> System.out.println(x));

问题是，这些重载只通过lambda返回类型来区分，实际上，我们在这里从未得到过隐式类型lambda的类型推断。为了使用这些参数，必须始终为lambda强制转换或提供显式类型参数。这些API后来更改为：

    comparing(Function)
    comparingDouble(ToDoubleFunction)
    comparingInt(ToIntFunction)
    comparingLong(ToLongFunction)

这有点笨拙，但它是完全明确的。类似的情况也发生在

Stream.map

、

mapToDouble

、

mapToInt

和

mapToLong

以及API周围的一些其他地方

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归根结底，在存在类型推理的情况下获得正确的重载解析通常是非常困难的，语言和编译器设计者为了使类型推理更好地工作，牺牲了重载解析的能力。因此，Java 8 API避免了使用隐式类型lambda的重载方法。

我认为这个测试用例暴露了一种情况，在这种情况下，Java 8编译器可以做更多的工作来尝试放弃不适用的重载候选方法，第二种方法是：

public class C {
    public void apply(A x) { }    
    public <T extends B> T apply(T x) { return x; }
}

公共C类{
公共无效应用（A x）{}
公共T应用（tx）{return x；}
}

基于T永远不能被实例化为功能接口这一事实。这个案子很有趣@谢谢你问这个问题。我会调查这项建议的利弊

现在反对实现这一点的主要论点可能是这段代码的频率有多高。我猜想，一旦人们开始将当前的Java代码转换为Java8，找到这种模式的可能性可能会更高

另一个需要考虑的问题是，如果我们开始向spec/编译器添加特殊情况，那么理解、解释和维护就会变得更加困难

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我已经提交了这个bug报告：

您可以使用

c显式调用第一个方法。应用（x->System.out.println（x））。但是它看起来没有它应该可以工作…我猜答案是B的子类型T可能实现A。@user2580516是的，这可能是问题所在，我没有想到这种可能性。B的子类型T可能实现A，但是它仍然不是一个功能接口。相关：正如@StuartMarks评论的那样，实现a的B的子类型不是一个功能接口。当我试图将lambda传递给使用这种类型参数化的方法时，编译器报告了一个错误
    comparing(Function)
    comparingDouble(ToDoubleFunction)
    comparingInt(ToIntFunction)
    comparingLong(ToLongFunction)

public class C {
    public void apply(A x) { }    
    public <T extends B> T apply(T x) { return x; }
}