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Java集合协方差问题

coder 2024-03-05 原文

假设我们有一个包含此类的程序:

public interface AbstractItem {
}
public SharpItem implements AbstractItem {
}
public BluntItem implements AbstractItem {
}

public interface AbstractToolbox {
    //well the problem starts here...
    public List<AbstractItem> getItems();
}
public ExpensiveToolbox implements AbstractToolbox {
    private List<SharpItem> items = new ArrayList()<SharpItems>;
    public List<SharpItem> getItems() { return this.items; }
}
public CheapTooblox implements AbstractToolbox {
    private List<BluntItem> items = new ArrayList()<BluntItem>;
    public List<BluntItem> getItems() { return this.items; }
}

简单吧？好吧，假设我们现在想创建一个这样的方法(在某个随机类中):

public void doImportantStuff(AbstractToolbox toolbox) {
//important stuff!
//this obviously won't work
    List<AbstractToolbox> items = toolbox.getItems();
//do some stuffwith all items
}

现在的问题是，在具有泛型的 Java 集合中，泛型不是协变的(希望这是我正在寻找的术语)，我无法分配 ArrayList<ExpensiveToolbox>到 List<AbstractToolbox> .我在这里看到的唯一解决方案是复制代码并为每种类型做一个版本，但这显然很糟糕(如果我们有更多的类使用不同的列表实现 AbstractToolbox 怎么办？)。哦，显然第二种解决方案是放弃泛型并制作一个普通列表，但这是一个好的做法吗？

是否有任何设计模式/实践来解决此类问题？

@Edit:好的，所以我可能不够精确。我希望所有扩展 AbstractToolbox 的类都有一个扩展 AbstractItem 的某些类的列表，然后我想要一个将 AbstractToolbox 作为参数并对其列表中的项目执行某些操作的方法(使用将在中定义的类AbstractItem 这样每个可能列表的所有项目实际上都会有它们)。

最佳答案

您可能需要了解一下对泛型使用通配符类型。这是一个快速链接:What is PECS (Producer Extends Consumer Super)?

快速回答:将类型更改为 List<? extends AbstractItem>

为什么不能直接分配这个？

想象这里的代码...

List<AbstractItem> foo = new ArrayList<SharpItem>();
foo.add(new BluntItem());

静态类型说明这应该有效……但你不能那样做!它会违反 ArrayList 的类型。这就是为什么这是不允许的。如果你把它改成

List<? extends AbstractItem> foo = new ArrayList<SharpItem>();

然后您可以进行作业，但永远不要向列表中添加任何内容。但是，您仍然可以从列表中检索元素，作为 AbstractItems。

只使用 List(裸类型)是一个好的解决方案吗？

不，绝对不是 :-p

关于Java集合协方差问题，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/3763192/

Java集合AbstractToolboxAbstractItemcodedesign-patternsgenericscollections

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