java – 泛型super/extends小练手
下面通过一个简短有说明价值的小例子，来记录一下JAVA泛型中super、extends的用法和区别。
项目地址：https://github.com/owenliang/java-somewhat/tree/master/src/cc/yuerblog/template。
Vector泛型容器定义
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package cc.yuerblog.template; import java.util.ArrayList; /** * 叫做Vector的数组容器 * @author liangdong * * @param <T> */ public class Vector<T> extends ArrayList<T> { void walk(Walker<? super T> walker) { for (int i = 0; i < this.size(); ++i) { walker.onValue(this.get(i)); } } } |
为了保持简洁，Vector类直接继承自ArrayList，也就拥有了和ArrayList同样的方法，同时Vector也是一个泛型类。
定义泛型类只需要用到<T>这样的语法，不会再复杂了。
walk方法的本意是要求用户传入一个实现了Walker接口的对象，以便可以得到vector的元素遍历回调。
但是walk方法在声明函数参数的时候会用到更加复杂的泛型语法：<? super T>，它的意思是要求Walker接口必须能够接受T类型或者T类型的父类型作为回调参数，什么意思呢？
如果是Vector<Integer>对象，那么它不仅可以接受Walker<Integer>作为参数，甚至可以将Walker<Number>作为参数，这是因为Integer可以向上转型为Number，所以Walker<Number>同样可以兼容。
我们急需看一下Walker接口的定义。
Walker接口定义
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package cc.yuerblog.template; /** * 用于遍历Vector的回调处理类 * @author liangdong * * @param <T> */ public interface Walker<T> { /** * 遍历回调函数 * @param value */ void onValue(T value); } |
该接口也是泛型的，从而可以支持任何元素类型。
onValue方法没有什么魔法，就是<T>决定的。
实现Walker接口并作为回调
现在我们在创建Vector<Integer>对象，实现Walker<Number>接口，然后结合<? super T>看一下整体是如何工作的：
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package cc.yuerblog.template; public class Main { public static void main(String[] args) { Vector<Integer> vector = new Vector<>(); vector.add(1); vector.add(2); // 基于callback遍历：遍历vector, 要求回调函数能兼容Integer向上转型即可 vector.walk(new Walker<Number>() { @Override public void onValue(Number value) { System.out.println(value.intValue()); } }); // 直接遍历：要求Vector中元素是Number的子类 Main.walk(vector); } |
创建vector时，JAVA可以根据左侧变量类型自动推断，所以右侧只需要一个空的<>即可。
接下来传入了一个Walker<Number>接口的实现，覆写的是onValue(Number value)方法。
这时候我们再去看Vector<Integer>::walk方法的实现：
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void walk(Walker<? super T> walker) { for (int i = 0; i < this.size(); ++i) { walker.onValue(this.get(i)); } } |
此时walk方法的参数是：Walker<? super Integer> walker，表示可以接纳Walker<Integer>或者父类的Walker<Number>。
onValue(Number value)回调函数传入Integer类型的元素，是可以完成自动向上转换的，这也是为什么Vector<T>的walk方法应该用super的原因：即只要回调函数能经过向上转型兼容传入的参数即可，Vector没必要要求Walker一定要用T类型，父类也是可以的。
再看一下extends
extends的出发点则不同，我们先看代码：
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public class Main { public static void main(String[] args) { Vector<Integer> vector = new Vector<>(); vector.add(1); vector.add(2); // 直接遍历：要求Vector中元素是Number的子类 Main.walk(vector); } public static void walk(Vector<? extends Number> vector) { for (int i = 0; i < vector.size(); ++i) { Number num = vector.get(i); System.out.println(num.intValue()); } } } |
简单说，我定义了一个Main.walk方法，希望支持对任意继承自Number类型的Vector进行遍历。
所以这里函数参数的声明是Vector<? extends Number>，即：vector里的元素只要是Number的子类即可，我都可以接受，并且我在处理的时候都可以安全的向上转型为Number处理。
总结
JAVA定义泛型类只需要简单<T>语法，而声明函数参数的时候就出现了extends和super的两种视角，理解它们的意图应该是最重要的，上面的例子给了一个很好的说明。
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