Java中理解泛型集合的问题

有人能解释一下为什么不允许使用以下代码吗：

List<Number> l = new ArrayList<Integer>();

我正在学习泛型，不明白这一点。为什么左侧的类型与右侧的类型完全相同，并且不允许使用子类型

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蒂亚

ArrayList

是

List的一个子类，因为数组以一种简单但不太安全的方式支持协方差。在第一种情况下，您可以通过以下方式使用协方差：

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

对于试图理解Java中泛型的人来说，这是一个常见的问题。有关详细说明，请阅读关于的wiki文章。正如您的代码示例所示，Java的泛型类既不是协变的，也不是逆变的

这里有一个更简单、更直观的解释。比方说

List<Number> l = new ArrayList<Integer>();

listl=newarraylist（）；

这是一份有效的声明。然后，通过多态性，您可以给声明为

public void foo(List<Number> list) {
    l.add(new Double(42.0));
}

public void foo（列表）{
l、 增加（新双（42.0））；
}

根据多态性，
foo（l）
应该是一个完全有效的调用（
Double
毕竟是一个
Number
），但您将在
ArrayList
中添加一个
Double
，这违反了类型安全性，这是可以理解的。
原因基于Java实现泛型的方式

阵列示例

使用数组可以做到这一点（正如其他人所解释的，数组是协变的）

但是，如果你尝试这样做会发生什么

Number[0] = 3.14; //attempt of heap pollution

这最后一行可以很好地编译，但是如果您运行这段代码，您可能会得到一个
ArrayStoreException
。因为您试图将一个double放入整数数组中（不管通过数字引用访问）

这意味着您可以愚弄编译器，但不能愚弄运行时类型系统。这是因为数组是我们称之为可恢复类型的。这意味着在运行时Java知道该数组实际上被实例化为一个整数数组，而该数组恰好是通过类型为
Number[]
的引用访问的

所以，正如您所看到的，一件事是对象的实际类型，另一件事是您用来访问它的引用的类型，对吗

Java泛型的问题

现在，Java泛型类型的问题是类型信息被编译器丢弃，并且在运行时不可用。这个过程叫做。在Java中实现这样的泛型有很好的理由，但这是一个很长的故事，它与二进制代码与已有代码的兼容性有关

但这里重要的一点是，由于在运行时没有类型信息，因此无法确保我们没有提交堆污染

比如说,

List<Integer> myInts = new ArrayList<Integer>();
myInts.add(1);
myInts.add(2);

List<Number> myNums = myInts; //compiler error
myNums.add(3.14); //heap polution

现在您可以这样使用它：

Integer[] myInts = {1,2,3,4,5};
Long[] myLongs = {1L, 2L, 3L, 4L, 5L};
Double[] myDoubles = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};

System.out.println(sum(myInts));
System.out.println(sum(myLongs));
System.out.println(sum(myDoubles));

List<Integer> myInts = asList(1,2,3,4);
List<Integer> myDoubles = asList(3.14, 6.28);
List<Object> myObjs = new ArrayList<Object>();

copy(myInts, myObjs);
copy(myDoubles, myObjs);

但是，如果尝试用泛型集合实现相同的代码，则不会成功：

static long sum(List<Number> numbers) {
   long summation = 0;
   for(Number number : numbers) {
      summation += number.longValue();
   }
   return summation;
}

因为您可以确定，无论实际列表包含什么，都可以将其升级为一个数字（毕竟扩展数字的任何东西都是一个数字，对吗？）

但是，不允许将任何内容放入协变结构中

myNumst.add(45L); //compiler error

这是不允许的，因为Java不能保证泛型结构中对象的实际类型。它可以是扩展数字的任何内容，但编译器无法确定。所以你可以读，但不能写

对冲

相反，你可以做相反的事情。您可以将内容放入通用结构中，但无法从中读出

List<Object> myObjs = new List<Object();
myObjs.add("Luke");
myObjs.add("Obi-wan");

List<? super Number> myNums = myObjs;
myNums.add(10);
myNums.add(3.14);

如您所见，如果编译器允许您编写这一行，您将在运行时得到ClassCastException

获取/放置原则

因此，当您仅打算从结构中提取泛型值时，请使用协方差；当您仅打算将泛型值放入结构中时，请使用逆变；当您打算同时执行这两项操作时，请使用确切的泛型类型

我有一个最好的例子，它将任何类型的数字从一个列表复制到另一个列表中。它只从源代码中获取项目，并且只将项目放入destiny

public static void copy(List<? extends Number> source, List<? super Number> destiny) {
    for(Number number : source) {
        destiny.add(number);
    }
}

公共静态无效副本（列表
列表
static long sum(List<Number> numbers) {
   long summation = 0;
   for(Number number : numbers) {
      summation += number.longValue();
   }
   return summation;
}

List<Integer> myInts = asList(1,2,3,4,5);
List<Long> myLongs = asList(1L, 2L, 3L, 4L, 5L);
List<Double> myDoubles = asList(1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0);

System.out.println(sum(myInts)); //compiler error
System.out.println(sum(myLongs)); //compiler error
System.out.println(sum(myDoubles)); //compiler error

List<? extends Number> myNums = new ArrayList<Integer>();
List<? extends Number> myNums = new ArrayList<Float>()
List<? extends Number> myNums = new ArrayList<Double>()

Number n = myNums.get(0); 

myNumst.add(45L); //compiler error

List<Object> myObjs = new List<Object();
myObjs.add("Luke");
myObjs.add("Obi-wan");

List<? super Number> myNums = myObjs;
myNums.add(10);
myNums.add(3.14);

Number myNum = myNums.get(0); //compiler-error

public static void copy(List<? extends Number> source, List<? super Number> destiny) {
    for(Number number : source) {
        destiny.add(number);
    }
}

List<Integer> myInts = asList(1,2,3,4);
List<Integer> myDoubles = asList(3.14, 6.28);
List<Object> myObjs = new ArrayList<Object>();

copy(myInts, myObjs);
copy(myDoubles, myObjs);