如何在 java 中重写泛型列表返回类型

Question

我正在尝试覆盖在子类中返回类型作为列表的方法，如下例所示，由于泛型问题，我无法在我的子类中执行此操作。我无法更改我的超类代码，那么如何解决问题？任何人都可以指导我...提前非常感谢。

无法更新的超类：

public class Animal {
           private String legs;
    }
public class TestSuper {
    public List<Animal> addAnimals() {
        return animals;
    }
}

子类：

public class Dog extends Animal {
         private String sound;
    }
public class TestSub extends TestSuper {
    public List<Dog> addAnimals() { --> I need to override this method but want return type as List of dogs
        return null;
    }
}

Answer 1

如果超级类真的无法更新，恐怕您根本无法更新。

如果您能够更新超类：

在TestSuper中，您将使用 public List<? extends Animal> addAnimals() 而不是 public List<Animal> addAnimals() 。

您还有哪些其他解决方案：

您可以使用这样的实用程序方法：

@SuppressWarnings("unchecked")
public static <T extends Animal> List<T> cast(List<Animal> animals, Class<T> subclass) {
    List<T> out = new ArrayList<T>();
    for (Animal animal : animals) {
        if (!subclass.isAssignableFrom(animal.getClass())) {
            // the "animal" entry isn't an instance of "subclass"
            // manage this case however you want ;)
        } else {
            out.add((T) animal);
        }
    }
    return out;
}

然后，要调用：

List<Dog> dogs = TheClassNameYouChose.cast(animals, Dog.class);

Answer 2

如果Dog是Animal的子类，你可以这样做

以下签名：

public List<? extends Animal> addAnimals()

然后做

public List<Dog> addAnimals()

在子类中。

或者，您可以将超类泛型<T>和实现类设置为<Dog>

Answer 3

不能将 List 的泛型类型更改为该泛型类型的子类型。问题是对任何实例的引用都可以是该实例的子类型。那么让我们看一下这个例子

SuperType sup = new SubType();
sup.getAnimals().add(new Cat());
//adding cat is possible because getAnimals() returns List<Animal>

因此，您将Cat添加到应仅包含Dogs的列表中，这是错误的。

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同样在重写方法中，您不能将列表的泛型类型更改为使用该泛型类型的超类型列出(如List<Dog>到List<Animal>(。为什么？让我们看一下这个例子

SuperType sup = new SubType();
Dog d = sup.getAnimals().get(0);

在子类型中，我们有动物列表，因此get(0)可能会返回猫。

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如果您可以更改类中的代码，请尝试此方法

class Super<T extends Animal> {
    public List<T> addAnimals() {
        return null;
    }
}
class Sub extends Super<Dog> {
    @Override
    public List<Dog> addAnimals() {
        return null;
    }
}

Answer 4

您需要使 TestSuper 使用泛型才能真正正确工作。

TestSuper<T extends Animal> {
  public List<T> addAnimals() {
  }
}
TestSub extends TestSuper<Dog> {

}

Answer 5

这

是不可能的。超级类合约说，如果你有：

class Animal {}
class Dog extends Animal {}
class Cat extends Animal {}

以下代码必须有效：

TestSuper test = new AnySubclassOfTestSuper(); // including TestSub!
test.addAnimals().add(new Cat());

您在 TestSub 类中的覆盖将违反这一点，因为您无法向List<Dog>添加Cat。由于它违反了面向对象类型系统的相当基本原则，因此您不会找到针对此限制的完美解决方法。

将超类更改为使用 List<? extends Animal> 的建议将起作用，因为您无法向该列表添加任何内容。