Java 泛型中? super T和? extends T的区别

原文链接李璟(jlee381344197@gmail.com)

经常发现有List<? super T>、Set<? extends T>的声明，是什么意思呢？<? super T>表示包括T在内的任何T的父类，<? extends T>表示包括T在内的任何T的子类，下面我们详细分析一下两种通配符具体的区别。

extends

List<? extends Number> foo3的通配符声明，意味着以下的赋值是合法的：

`01`	`// Number "extends" Number (in this context)`

02

`03`	`List<?` `extends` `Number> foo3 =` `new` `ArrayList<?` `extends` `Number>();`

04

`05`	`// Integer extends Number`

06

`07`	`List<?` `extends` `Number> foo3 =` `new` `ArrayList<?` `extends` `Integer>();`

08

`09`	`// Double extends Number`

10

`11`	`List<?` `extends` `Number> foo3 =` `new` `ArrayList<?` `extends` `Double>();`

读取操作通过以上给定的赋值语句，你一定能从foo3列表中读取到的元素的类型是什么呢？你可以读取到Number，因为以上的列表要么包含Number元素，要么包含Number的类元素。

你不能保证读取到Integer，因为foo3可能指向的是List<Double>。

你不能保证读取到Double，因为foo3可能指向的是List<Integer>。
写入操作过以上给定的赋值语句，你能把一个什么类型的元素合法地插入到foo3中呢？
你不能插入一个Integer元素，因为foo3可能指向List<Double>。

你不能插入一个Double元素，因为foo3可能指向List<Integer>。

你不能插入一个Number元素，因为foo3可能指向List<Integer>。

你不能往List<? extends T>中插入任何类型的对象，因为你不能保证列表实际指向的类型是什么，你并不能保证列表中实际存储什么类型的对象。唯一可以保证的是，你可以从中读取到T或者T的子类。

super

现在考虑一下List<? super T>。

List<? super Integer> foo3的通配符声明，意味着以下赋值是合法的：

`01`	`// Integer is a "superclass" of Integer (in this context)`

02

`03`	`List<?` `super` `Integer> foo3 =` `new` `ArrayList<Integer>();`

04

`05`	`// Number is a superclass of Integer`

06

`07`	`List<?` `super` `Integer> foo3 =` `new` `ArrayList<Number>();`

08

`09`	`// Object is a superclass of Integer`

10

`11`	`List<?` `super` `Integer> foo3 =` `new` `ArrayList<Object>();`

读取操作通过以上给定的赋值语句，你一定能从foo3列表中读取到的元素的类型是什么呢？你不能保证读取到Integer，因为foo3可能指向List<Number>或者List<Object>。

你不能保证读取到Number，因为foo3可能指向List<Object>。

唯一可以保证的是，你可以读取到Object或者Object子类的对象（你并不知道具体的子类是什么）。
写入操作通过以上给定的赋值语句，你能把一个什么类型的元素合法地插入到foo3中呢？你可以插入Integer对象，因为上述声明的列表都支持Integer。
你可以插入Integer的子类的对象，因为Integer的子类同时也是Integer，原因同上。

你不能插入Double对象，因为foo3可能指向ArrayList<Integer>。

你不能插入Number对象，因为foo3可能指向ArrayList<Integer>。

你不能插入Object对象，因为foo3可能指向ArrayList<Integer>。

PECS

请记住PECS原则：生产者（Producer）使用extends，消费者（Consumer）使用super。

生产者使用extends

如果你需要一个列表提供T类型的元素（即你想从列表中读取T类型的元素），你需要把这个列表声明成<? extends T>，比如List<? extends Integer>，因此你不能往该列表中添加任何元素。

消费者使用super

如果需要一个列表使用T类型的元素（即你想把T类型的元素加入到列表中），你需要把这个列表声明成<? super T>，比如List<? super Integer>，因此你不能保证从中读取到的元素的类型。

即是生产者，也是消费者

如果一个列表即要生产，又要消费，你不能使用泛型通配符声明列表，比如List<Integer>。

例子

请参考java.util.Collections里的copy方法(JDK1.7)：

我们可以从Java开发团队的代码中获得到一些启发，copy方法中使用到了PECS原则，实现了对参数的保护。

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