javac不能编译上界通配符，但Eclipse可以

到目前为止，我正在使用一个依赖Eclipse进行编译的代码库。我的目标是用javac(通过ant)编译它，以简化构建过程。该项目在Eclipse(版本2019-12(4.14.0))中编译时没有抱怨，但javac(OpenJDK，版本1.8.0_275和14.0.2)会产生涉及上界通配符的method ... cannot be applied to given types错误。

复制步骤

请注意，在撰写本文时，存储库为64MB：

git clone git@github.com:jamesdamillington/CRAFTY_Brazil.git
cd CRAFTY_Brazil && git checkout 550e88e
javac -Xdiags:verbose 
-classpath bin:lib/jts-1.13.jar:lib/MORe.jar:lib/ParMa.jar:lib/ModellingUtilities.jar:lib/log4j-1.2.17.jar:lib/repast.simphony.bin_and_src.jar 
src/org/volante/abm/agent/DefaultSocialLandUseAgent.java

错误消息输出：

src/org/volante/abm/agent/DefaultSocialLandUseAgent.java:166: error: method removeNode in interface MoreNetworkModifier<AgentType,EdgeType> cannot be applied to given types;
this.region.getNetworkService().removeNode(this.region.getNetwork(), this);
^
required: MoreNetwork<SocialAgent,CAP#1>,SocialAgent
found: MoreNetwork<SocialAgent,MoreEdge<SocialAgent>>,DefaultSocialLandUseAgent
reason: argument mismatch; MoreNetwork<SocialAgent,MoreEdge<SocialAgent>> cannot be converted to MoreNetwork<SocialAgent,CAP#1>
where AgentType,EdgeType are type-variables:
AgentType extends Object declared in interface MoreNetworkModifier
EdgeType extends MoreEdge<? super AgentType> declared in interface MoreNetworkModifier
where CAP#1 is a fresh type-variable:
CAP#1 extends MoreEdge<SocialAgent> from capture of ? extends MoreEdge<SocialAgent>
1 error

为了完整起见，包含违规行的方法是：

public void die() {
if (this.region.getNetworkService() != null && this.region.getNetwork() != null) {
this.region.getNetworkService().removeNode(this.region.getNetwork(), this);
}
if (this.region.getGeography() != null
&& this.region.getGeography().getGeometry(this) != null) {
this.region.getGeography().move(this, null);
}
}

错误消息分析

1. 我们被告知编译器在需要MoreNetwork<SocialAgent,CAP#1>的地方找到了类型MoreNetwork<SocialAgent,MoreEdge<SocialAgent>>
2. 这意味着CAP#1的推断值与MoreEdge<SocialAgent>不兼容
3. 然而，我们被告知CAP#1 extends MoreEdge<SocialAgent> from capture of ? extends MoreEdge<SocialAgent>

关于上界通配符的Java文档指出

上界通配符<? extends Foo>，其中Foo是任何类型，与Foo和Foo的任何子类型匹配。

我不明白为什么MoreEdge<SocialAgent>与<? extends MoreEdge<SocialAgent>>不匹配，因此无法调和2和3。

为解决问题所作的努力

虽然我的目标是为Java 8进行编译，但我知道javac中过去曾发现过与泛型和通配符有关的错误(请参阅围绕此答案的讨论)。然而，我发现javac 1.8.0_275和javac 14.0.2都存在相同的问题。

我还考虑了某种形式的显式转换是否可以为编译器提供足够的提示。然而，由于this.region.getNetwork()的类型在错误消息中按预期报告为MoreNetwork<SocialAgent,MoreEdge<SocialAgent>>，我想不出该更改什么。

问题的概括(编辑)

@rzwitserloot正确地指出，我没有在上面的代码中包含足够的关于依赖关系的信息来正确地调试。复制所有的依赖项(包括我不控制的库中的一些代码)会变得非常混乱，所以我将问题提炼成了一个独立的程序，它会产生类似的错误。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class UpperBoundNestedGenericsDemo {
public static void main(String[] args) {
MapContainerManagerBroken mapContainerManager = new MapContainerManagerBroken();
MapContainer<A, B<A>> mapContainer = new MapContainer<>();
mapContainerManager.setMapContainer(mapContainer);
Map<A, B<A>> aMap = new HashMap<>();
aMap.put(new A(), new B<A>());

mapContainerManager.getMapContainer().addMap(aMap);
mapContainerManager.getMapContainer().removeMap(aMap);
}
}
/**
* Analogue of Region
*/
class MapContainerManagerBroken {
private MapContainer<A, ? extends B<A>> mapContainer;
void setMapContainer(MapContainer<A, ? extends B<A>> mapContainer) {
this.mapContainer = mapContainer;
}
MapContainer<A, ? extends B<A>> getMapContainer() {
return this.mapContainer;
}
}
/**
* Analogue of MoreNetworkService
*/
class MapContainer<T1, T2> {
List<Map<T1, T2>> listOfMaps = new ArrayList<>();
void addMap(Map<T1, T2> map) {
listOfMaps.add(map);
}
boolean removeMap(Map<T1, T2> map) {
return listOfMaps.remove(map);
}
}
class A {
}
class B<T> {
}

这在Eclipse中编译，但在使用编译时

javac -Xdiags:verbose UpperBoundNestedGenericsDemo.java 

生成错误消息

UpperBoundNestedGenericsDemo.java:18: error: method addMap in class MapContainer<T1,T2> cannot be applied to given types;
mapContainerManager.getMapContainer().addMap(aMap);
^
required: Map<A,CAP#1>
found: Map<A,B<A>>
reason: argument mismatch; Map<A,B<A>> cannot be converted to Map<A,CAP#1>
where T1,T2 are type-variables:
T1 extends Object declared in class MapContainer
T2 extends Object declared in class MapContainer
where CAP#1 is a fresh type-variable:
CAP#1 extends B<A> from capture of ? extends B<A>
UpperBoundNestedGenericsDemo.java:19: error: method removeMap in class MapContainer<T1,T2> cannot be applied to given types;
mapContainerManager.getMapContainer().removeMap(aMap);
^
required: Map<A,CAP#1>
found: Map<A,B<A>>
reason: argument mismatch; Map<A,B<A>> cannot be converted to Map<A,CAP#1>
where T1,T2 are type-variables:
T1 extends Object declared in class MapContainer
T2 extends Object declared in class MapContainer
where CAP#1 is a fresh type-variable:
CAP#1 extends B<A> from capture of ? extends B<A>
2 errors

部分解决方案

可以修改上一节中的程序，将MapContainerManagerBroken替换为，使其在Eclipse和javac下进行编译

class MapContainerManagerNoWildcards {
private MapContainer<A, B<A>> mapContainer;

void setMapContainer(MapContainer<A, B<A>> mapContainer) {
this.mapContainer = mapContainer;
}

MapContainer<A, B<A>> getMapContainer() {
return this.mapContainer;
}
}

也就是说，通过删除MapContainer的通配符类型边界。这解决了当前的实际问题，但限制了MapContainerManagerNoWildcards与MapContainerManagerBroken相比的灵活性。另一种选择是使此类通用，例如

class MapContainerManagerFixedGeneric<T extends B<A>> {
private MapContainer<A, T> mapContainer;
void setMapContainer(MapContainer<A, T> mapContainer) {
this.mapContainer = mapContainer;
}
MapContainer<A, T> getMapContainer() {
return this.mapContainer;
}
}

然而，这并不能解释为什么当mapContainerManager是MapContainerManagerBroken时(例如在示例程序中)行mapContainerManager.getMapContainer().addMap(aMap)是编译器错误。具体来说，为什么前一行是错误的，而后面的行编译了？

MapContainer<A, ? extends B<A>> mapContainer = new MapContainer<A, B<A>>();