返回集合<?扩展类型> vs 集合<类型>答案

【问题标题】：Returning Collection<? extends Type> vs Collection<Type>返回集合<?扩展类型> vs 集合<类型>
【发布时间】：2013-08-25 07:35:47
【问题描述】：

这两种方法有什么区别？

Collection<Type> getTypes();

对

Collection<? extends Type> getTypes();

Type 是类还是接口有关系吗？特别是在设计 API 时，首选哪个版本？为什么？

【问题讨论】：

这里要注意一件重要的事情：Collection<Type> 与 SubType 扩展 Type 的 Collection<SubType> 不同。

标签： java generics wildcard extends

【解决方案1】：

Collection<Type> getTypes();

在这里，getTypes() 必须返回 Collection<Type>（例如 ArrayList<Type> 或 HashSet<Type>）。

Collection<? extends Type> getTypes();

在这里，getTypes() 可以返回 Collection 的任何内容或扩展 Type，（例如 ArrayList<SubType> 或 HashSet<SubType>）。所以任何可以从第一个变体返回的东西也可以从第二个变体返回。但是，在第二种情况下，您不知道集合的类型参数实际上是什么；你只知道它扩展了Type。

至于应该首选哪个，这实际上取决于您要做什么，以及在逻辑上更有意义的事情。请记住，当您拥有<? extends Type> 时，您实际上并不知道? 是什么，这有时会造成阻碍；通常第一个变体更合适。您可以在基类中使用第二个变体，并在子类中用更类似于第一个的东西覆盖它，例如：

@Override
Collection<SubType> getTypes() {
    ...
}

【讨论】：

这是否意味着返回的Collection<? extends Type> 实际上变成了只读的？否则客户将如何添加到集合中？
@user2707634 是的，您不能安全地向Collection<? extends Type> 添加任何内容，因为您不知道类型参数实际上是什么。
“可以返回任何类型或扩展类型的集合”。错误的！ Collection<? extends Type> 不能包含 Type 类型的对象。它必须是一个子类型。 Collection<? extends Type> 可以同时包含两者。这是我认为两者之间的主要区别之一。
@stonedsquirrel 返回类型为Collection<? extends Type> 的方法可以返回Collection<Type>。
不是只读的，因为clear() 方法仍然有效，一些迭代器可以delete()。

【解决方案2】：

一般不鼓励使用通配符类型返回，详细原因见Generics FAQ。简而言之，它可以使返回的对象变得无用（或不那么有用），因为使用类型参数的参数方法只能用'null'调用。例如，Collection:

Collection<? extends Type> collection = ...
collection.add(null); // OK
collection.add(anInstanceOfType); // Error

在这种情况下，这会阻止向集合中添加任何内容（这不是一件坏事，似乎有人使用它来尝试使返回的集合成为“只读”，here），但通常这会导致问题.

【讨论】：

不回答“这两种方法有什么区别？”但仍然是一个很好的参考。

【解决方案3】：

<? extends Type> 是一个有界通配符泛型。以这种方式定义的集合可以是任何类型的子类，或Type。即。

Collection<Type> typeCollection;
//or
Collection<SubType> subtypeCollection;
//where subtype is...
class SubType extends Type

在这种情况下，重要的是 ? 的类型为 Type。

Collection<Type> 必须返回Type 的集合。即。

Collection<Type> collection;

阅读tutorials here. 了解更多信息。您选择哪个取决于您的需求。

这是一个例子。我在定义可渲染项组时使用有界通配符。例如。

public class SpriteGroup<T extends Sprite>

这将是 Sprites 或 Sprite 的任何子类的集合。这很有用，因为我可以像这样定义组：

SpriteGroup<PhysicalSprite> physicalSprites = new SpriteGroup<PhysicalSprite>();
PhysicalSprite physicalSprite = physicalSprites.get(0);
SpriteGroup<ParticleSprite> particleSprite = new SpriteGroup<ParticleSprite>();
ParticleSprite particle = particleSprite.get(0);

然后，任何 get/set 例程都会返回我指定的类型（PhysicalSprite、ParticleSprite），这是可取的。

如果我将其定义为：

SpriteGroup<Sprite> spriteGroup = new SpriteGroup();
//all I can retrieve is a sprite, gotta cast now...
Sprite sprite = spriteGroup.get(0);

我需要强制转换它们以访问特定于每种 Sprite 类型的属性。 SpriteGroup 的任何子类都将受到同样的限制。

【讨论】：