在 Java 的泛型类型中使用通配符

在 Java 的泛型类型中使用通配符

Java 从版本5起开始引入泛型（generics）机制。我们知道，Java 的泛型类型如同 java.lang.String，java.io.File 一样，属于普通的 Java 类型。比方说，下面两个变量的类型就是互不相同的：

List<Object> listObj = new ArrayList<Object>();
List<String> listStr = new ArrayList<String>();

虽然 String 是 Object 的子类，但是 List<String> 和 List<Object> 之间并没有什么关系——List<String> 不是 List<Object> 的子类或者子类型。在下面的代码中，我们会看到将具有 List<Object> 类型的变量赋给期望 List<Object> 类型参数的方法的话，编译器在编译期将会报告一个编译错误。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class GenericsTypeTest {
public static void testMtd(List<Object> l) {
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<String> testList = new ArrayList<String>;
        // above line will cause a compile error
        testMtd(testList);
    }
}

如果我们希望 testMtd 能够接受任意泛型类型的参数，那么我们应该使用 ? 通配符来满足这个要求。List<?> 任意类型的对象的数组这么一个泛型的类型。我们可以把以上代码改成：

public static void testMtd(List<?> l) {
}

但是这种情况下，testMtd 的参数可以接受类型可能对于程序员设计的意图而言太广泛了一点。因为我们可能只是希望 testMtd 可以接受 AbstractList 及其子类的类型的变量，而不接受 AbstractSet 甚至 Random、Locale 等类型的变量。我们要对通配符有所限制。幸运的是，Java 5 的泛型机制已经考虑到了这一点，我们可以使用边界通配符（bounded wildcard）形式来满足这个要求。我们将 testMtd 再修改一下：

Public static void testMtd(List<? Extends AbstractList>) {
}

这样，List<AbstractList>、List<LinkedList> 等等类型的变量就可以传给 testMtd 方法，而储存其他类型元素的 List 的泛型类型变量传给 testMtd 方法将是非法的。除了上边界通配符（upper bounded wildcard）以外，我们还可以使用下边界通配符（lower bounded wildcard），例如 List<? super AbstractList>。

最后总结一下使用通配符的泛型类型的三种形式：

GenericType<?>
GenericType<? extends upperBoundType>
GenericType<? super lowerBoundType>