泛型世界的分叉小径：extends 与 super 的奥秘

2024-03-13 03:52:38

通往泛型之巅：探寻 extends 与 super 的边界

前言

在 Java 的广袤世界中，泛型宛如一柄利剑，赋予我们处理各种数据类型的神奇力量。但当我们深入泛型的迷雾时，extends 与 super 这两个关键词犹如两条分叉小径，让人彷徨。本文将带你踏上探索泛型边界的征途，拨开迷雾，揭开它们的神秘面纱。

上边界通配符：extends

extends 犹如一堵屏障，阻挡了超出指定类型及其子类的类型进入我们的泛型集合。换言之，List<? extends Number> 宣告：欢迎 Number 的家族成员，包括 Number 本人，但其他不相干的类型休想染指。

下边界通配符：super

与 extends 相反，super 则敞开大门，允许父类及其本身踏入泛型集合的领地。List<? super Number> 意味：Number 的祖先们，包括 Number，都是座上宾。

实战演练

让我们以一个真实的场景为例，在 removeNegatives 方法中，我们希望从一个泛型列表中剔除所有负数。代码如下：

void removeNegatives(List<? super Number> list) {
    list.stream()
        .filter(x -> x < 0) // 错误：不应移除所有负数
        .forEach(System.out::println); // 错误：未返回或打印结果
}

然而，问题潜伏在暗处：

过滤器错误： x -> x < 0 过滤器将所有负数一网打尽，违背了方法的初衷。
打印错误： 代码返回一个流，却忘了将它转化为列表或打印到控制台。

修正方案

经过一番精雕细琢，我们修正了代码：

void removeNegatives(List<? super Number> list) {
    list.stream()
        .filter(x -> x.doubleValue() >= 0) // 使用 doubleValue() 转换为 double 以进行比较
        .forEach(System.out::println);
}

现在，方法将正确过滤非负数并打印剩余元素。

结论

extends 与 super 是泛型世界的两块基石，掌握它们，才能在泛型之路上畅通无阻。牢记它们的用法：extends 筑起上边界，super 开启下边界。只要理解了它们的本质，你就能自信地驾驭泛型，书写优雅、高效的代码。

常见问题解答

extends 和 super 的区别是什么？
- extends：指定泛型类型必须是给定类型的子类或该类型本身。
- super：指定泛型类型必须是给定类型的父类或该类型本身。
什么时候使用 extends？
- 当你需要确保泛型类型只能包含给定类型及其子类时。
什么时候使用 super？
- 当你需要确保泛型类型可以包含给定类型的父类及其本身时。
使用泛型有哪些好处？
- 类型安全：防止不兼容类型进入泛型集合。
- 代码重用：减少重复代码，提高可维护性。
在使用泛型时应注意什么？
- 了解 extends 和 super 的区别。
- 仔细考虑泛型类型的边界。
- 避免不必要的泛型化，以免降低代码性能。