Java泛型详解（下）

九. 泛型类型的继承规则

假设现在有一个类Employee和它的子类Manager

现在问题来了：

Pair<Manager>是Pair<Employee>的子类吗？

答案是：不是

例如，下面的代码将不会编译成功：

Manager[] topHonchos = ...;
Pair<Employee> result = ArrayAlg.minmax(topHonchos); //Error
//minmax方法返回Pair<Manager>, 而不是Pair<Employee>, 这样的赋值是不合法的

也就是说，无论 S 与 T 有什么联系，通常，Pair<S>与Pair<T>没有什么联系

也可以这么理解，无论赋给类型变量的类型之间有什么联系，在泛型类里，这些关系都不存在了

另外，泛型类可以扩展或实现其他的泛型类，例如：ArrayList<T>类实现了List<T>接口，这意味着，一个ArrayList<Manager>可以被转换为一个List<Manager>。但是，一个ArrayList<Manager>不是一个ArrayList<Employee>或List<Employee>

十. 通配符类型

1. 通配符的概念：

假设我们现在需要打印一对员工的方法：

public static void printBuddies(Pair<Employee> p) {
Employee first = p.getFirst();
Employee second = p.getSecond();
System.out.println(first.getName() + "and" + second.getName() + "are buddies.");
}

现在问题来了，Manager虽然不同于普通员工，但他也算是员工，他是员工的子类，但是根据之前说的泛型类继承规则，Pair<Manager>与Pair<Employee>没有任何关系，所以这个方法就不能接受Pair<Manager>类了，难道Manager与普通员工就不能做朋友了吗？不，为了解决这个问题，我们使用通配符类型：

public static void printBuddies(Pair<? extends Employee> p)

类型Pair<Manager>是Pair<？ extends Employee>的子类型

可以认为，通配符为泛型类之间添加了一层联系，然而这种联系并不纯粹，我们来看一个例子：

Pair<Manager> managerBuddies
4000
= new Pair<>(CEO, CFO); //JDK7之后可以省略构造函数的类型变量，由编译器根据语句自己翻译
Pair<? extends Employee> wildcBuddies; //OK
wildcardBuddies.setFirst(lowlyEmployee); //这步就会报错，compile-time error

究其原因，我们来看对于类型Pair<? extends Employee>内部对 setFirst 和 getFirst 方法的调用，它是这样的：

? extends Employee getFirst() //将getFirst返回值赋给一个Employee的引用完全合法
void setFirst(? extends Employee) //出现类型错误，因为编译器只知道需要某个Employee的子类型，但不知道具体是什么类型

2. 通配符的超类型限定

通配符还有一个比较强的功能就是可以指定一个超类，像这样：

? super Manager //super关键字限制通配符为Manager的所有超类（父类）

这样的做法与之前的子类型限定恰好相反。这样可以为方法提供参数（setFirst），但不能使用返回值（getFirst）

void setFirst(? super Manager)
? super Manager getFirst()

直观的讲，带有超类型限定的通配符可以向泛型对象写入，带有子类型限定的通配符可以从泛型对象读取

3. 无限定通配符

还可以使用无限定通配符，例如，Pair<?>，初看起来，这好像与原始的Pair类型一样，实际上却有很大的不同，类型Pair<?>有以下的方法:

? getFirst()
void setFirst(?)

getFisrt的返回值只能赋给一个Object。setFirst方法不能被调用，甚至不能用Object调用。Pair<?>和Pair的本质不同在于：可以用任意Object对象调用原始Pair类的setObject方法

4. 通配符捕获

参考文献：[美]Cay S. Horsimann著 《Java 核心技术 卷I》(第十版)