了解 Java 中的有界泛型.有什么意义?



我试图理解有界类型,但并没有完全掌握它们的意义。

有一个有界泛型的示例提供了此用例:

public class NaturalNumber<T extends Integer> {
private T n;
public NaturalNumber(T n)  { this.n = n; }
public boolean isEven() {
return n.intValue() % 2 == 0;
}
// ...
}

如果要限制可以是参数化类型的类,为什么不忘记所有参数化并拥有:

public class NaturalNumber {
private Integer n;
public NaturalNumber(Integer n)  { this.n = n; }
public boolean isEven() {
return n.intValue() % 2 == 0;
}
// ...
}

然后,任何扩展/实现Integer的类都可以与此类一起使用。

另外,还有一个附带问题:当 JavaInteger类是最终的时,T如何在第一个示例中扩展Integer

Java Integer 类是 finals 时,T 如何在第一个示例中扩展 Integer?

T只能是Integer,所以这里的"扩展"纯粹是象征性的。(我从旁注开始,因为事实上,这是一个泛型无用的例子。我真的不知道为什么教程认为这是一个内容丰富的演示。不是。


相反,假设T extends Number

class Example<T extends Number> {
private T num;
void setNum(T num) { this.num = num; }
T    getNum()      { return num;     }
}

因此,泛型的要点是,您可以这样做:

Example<Integer> e = new Example<>();
e.setNum( Integer.valueOf(10) );
// returning num as Integer
Integer i = e.getNum();
// and this won't compile
e.setNum( Double.valueOf(10.0) );

泛型是参数化多态性的一种形式,本质上它允许我们重用代码,对所涉及的类型具有通用性。

那么绑定的意义何在呢?

这里的界意味着T必须是NumberNumber的子类,所以我们可以在T的实例上调用Number的方法。 不幸的是,Number本身通常是一个无用的基类(由于精度问题),但它可能会让我们做一些有趣的事情,例如:

class Example<T extends Number> extends Number {
//                              ^^^^^^^^^^^^^^
...
@Override
public int intValue() {
return num.intValue();
}
// and so on
}

例如,更常见的是找到T extends Comparable<T>,让我们用T做一些更有意义的事情。我们可能会有这样的内容:

// T must be a subclass of Number
// AND implement Comparable
Example<T extends Number & Comparable<T>>
implements Comparable<Example<T>> {
...
@Override
public int compareTo(Example<T> that) {
return this.num.compareTo(that.num);
}
}

现在我们的Example类有一个自然的排序。我们可以对它进行排序,即使我们不知道类主体中实际上T是什么。

如果我们结合这些概念,可以:

  • 泛型允许"外部世界"指定实际类型和
  • 边界允许"内部世界"使用共性,

我们可以构建如下结构:

static <T extends Comparable<T>> T min(T a, T b) {
return (a.compareTo(b) < 0) ? a : b;
}
{
// returns "x"
String s = min("x", "z");
// returns -1
Integer i = min(1, -1);
}

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