Question

在集合中，经常使用强制转换为Comparable的界面，例如。在PriorityQueue中：

private static <T> void siftUpComparable(int k, T x, Object[] es) {
    Comparable<? super T> key = (Comparable<? super T>) x;
    ...
        if (key.compareTo((T) e) >= 0)
            break;
    ...
}

说，我们创建整数队列并添加一些内容：

PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>();
queue.add(1);

如果我正确理解了通配符的概念，那么使用<? super T>而不是<T>的唯一效果是编译器扩展了compareTo的可能参数类型。

public interface Comparable<T> {
    public int compareTo(T o);
}

Integer的任何超类。但是我想知道为什么以及如何在这里使用它。任何示例，其中

Comparable<T> key = (Comparable<T>) x;

还不够吗？还是在Comparable中使用“超级”通配符是一种指导？

Answer 1

E可能实际上未公开其同类产品的同类产品。想象这种情况：

class Foo implements Comparable<Foo> { ... }

class Bar extends Foo { ... }

如果将优先级队列设置为PriorityQueue<Bar>，则可以使用Foo中定义的比较方法。也就是说，您有一个Comparable<? super Bar>，其中通配符被实现为Foo

Answer 2

放松通用签名可以提高代码的灵活性，尤其是在我们谈论参数类型时。一般准则是PECS规则，但是对于Comparable，需要这种灵活性的实际示例很少见，因为这些隐含基本类型定义了其所有子类型之间的自然顺序。

例如，如果您有类似的方法

public static <T extends Comparable<T>> void sort(Collection<T> c) {

}

您不能关注

List<LocalDate> list = new ArrayList<>();
sort(list); // does not compile

原因是LocalDate实现了ChronoLocalDate，并且您可以相互比较ChronoLocalDate的所有实现，换句话说，它们都实现了Comparable<ChronoLocalDate>。

因此，方法签名必须是

public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(Collection<T> c) {

}

允许实际类型实现用超类型参数化的Comparable，就像声明了Collections.sort一样。

对于siftUpComparable的特定情况，即内部的Collection方法没有机会确定实际的通用签名，是否使用Comparable<T>或Comparable<? super T>的确无关紧要所需要的就是将T的实例传递给compare方法的能力，而即使提供实际的参数也要由另一个未经检查的强制转换完成。

实际上，由于类型强制转换是 unchecked ，因此它也可能是强制转换为Comparable<Object>的类型，这样就无需在以下位置进行(T)强制转换compare调用。

但是很明显，即使在这里并没有明显的好处，作者也不打算远离实际的通用代码，而是使用相同的模式。

Answer 3

泛型的重点是类型安全。由于Java泛型在运行时会丢失类型信息，因此我们没有验证此类型转换的方法。有界通配符是一种在编译时验证类型限制的安全方法，而不是在运行时进行一次Mary强制转换。

要了解泛型super和extends的不同语义，请查询以下线程：
What is PECS (Producer Extends Consumer Super)?

下界通配符（Comparable <！-？super K->）

3 个答案: