Java 泛型中如何使用逆变？

Question

在 Java 中，协变允许 API 设计者指定可以将实例概括为某种类型或该类型的任何子类型。例如：

List<? extends Shape> shapes = new ArrayList<Circle>(); 
// where type Circle extends Shape

逆变则相反。它允许我们指定一个实例可以被泛化为某种类型或超类型。

List<? super Shape> shapes = new ArrayList<Geometry>();
// where Shape extends Geometry

Java 泛型的逆变有何用处？您什么时候会选择使用它？

Answer 1

以下是 Java 泛型和集合 的相关摘录：

2.4。 Get 和 Put 原则

尽可能插入通配符可能是一个好习惯，但是您如何决定
使用哪个通配符？哪里应该使用extends，哪里应该使用super，
哪些地方不适合使用通配符？

幸运的是，有一个简单的原则可以决定哪种方法是合适的。

获取和放置原则：使用
extends 通配符，当你只得到
结构之外的值，使用 super
当您只将值放入时通配符
结构体，并且不使用通配符
当你既获取又放置时。

我们已经在 copy 方法的签名中看到了这一原理：

public static <T> void copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src)

该方法从源 src 中获取值，因此使用 extends 通配符声明它，
并将值放入目标 dst，因此它是用 super 通配符声明的。
每当您使用迭代器时，您都会从结构中获取值，因此请使用 extends
通配符。这是一个方法，它接受数字集合，将每个数字转换为双精度值，
并总结它们：

public static double sum(Collection<? extends Number> nums) {
    double s = 0.0;
    for (Number num : nums) s += num.doubleValue();
    return s;
}

Answer 2

好吧，你的第二个例子将允许你写：

Shape shape = getShapeFromSomewhere();
shapes.add(shape);

而你不能用第一个形式做到这一点。我承认，它不像协方差那么有用。

它可以有用的一个领域是比较。例如，考虑一下：

class AreaComparer implements Comparator<Shape>
...

您可以使用它来比较任意两个形状...因此，如果我们也可以使用它来对List进行排序，那就太好了。例如，圆>。幸运的是，我们可以通过逆变来做到这一点，这就是为什么 Collections.sort 存在重载：

public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)

Answer 3

例如，当实现 Collections.addAll()< /a> 方法，您需要一个可以包含某种类型 T 或 T 的超类型的集合。该方法如下所示：

public static <T> void addAll(Collection<? super T> collection, T... objects) {
    // Do something
}