用于捕获泛型方法的通配符类型的私有辅助方法

Question

以下代码无法在 Eclipse 中编译。它说“Abc 类型的 putHelper(List,int,E) 方法不适用于参数 (List <.capture extends e>",int,E)"

private <E> void putHelper(List<E> list, int i, E value) {
    list.set(i, value);
}

public <E> void put(List<? extends E> list, int toPos, E value) {
    // list.set(toPos,value);
    putHelper(list, toPos, value);
}

我不明白为什么会这样？ 因为下面的代码运行良好。

  public <E> void put(List<? extends E> list,int fromPos, int toPos) {
  putHelper(list,fromPos,toPos);
  }

  private <E> void putHelper(List<E> list,int i, int j) {
  list.set(j,list.get(i));
  }

而且我知道这里的辅助方法能够捕获通配符类型，但为什么不能在早期的代码中？

编辑：在第三种情况下，如果我将 put 方法中的类型参数更改为 List<. super e> 并且当我尝试从另一个采用列表的方法调用 put() 方法时，Eclipse 不会编译它。它说，“Abc 类型的 put(List<. super e>,int,E) 方法不适用于参数 (List <.capture extends e>",int,E)"

public static <E> void insertAndProcess(List<? extends E> list) {

// Iterate through the list for some range of values i to j

    E value = list.get(i);

//Process the element and put it back at some index

    put(list, i+1, value);

//Repeat the same for few more elements
}

private static <E> void putHelper(List<E> list, int i, E value) {
    list.set(i, value);
}

public static <E> void put(List<? super E> list, int toPos, E value) {
    putHelper(list, toPos, value);
}

这里，insertAndProcess()如何调用put()方法并在其实现中使用它，而用户仍然可以通过说ArrayList<.integer>调用这两个方法？

Answer 1

这是因为 Get 和 Put 原则，也称为首字母缩略词 PECS，代表 Producer Extends、Consumer Super。

在这个 SO 问题中对此进行了解释：What is PECS (Producer Extends Consumer Super)?

但基本上：

public <E> void put(List<? extends E> list, int toPos, E value) {
   // list.set(toPos,value);
   putHelper(list, toPos, value);
}

<? extends E> 不能在这里使用，因为 List 被用作消费者（它正在获取元素），所以它应该使用 super 而不是 extends。

public <E> void put(List<? super E> list, int toPos, E value) {
   // list.set(toPos,value);
   putHelper(list, toPos, value);
}

编辑

在您的第二种情况下，List 充当生产者，因为它通过调用get() 来生产元素，因此您可以使用extends。

但是，在您的第三个示例中，您获取和放入同一个列表，所以我认为您根本不能使用通配符。

这样编译：

public static <E> void insertAndProcess(List<E> list) {

    // Iterate through the list for some range of values i to j
    E value = list.get(i);

    // Process the element and put it back at some index
    putHelper(list, i+1, value);

    // Repeat the same for few more elements
}

请注意，因为我们不需要使用任何通配符，因为我们从同一个列表中获取和设置，所以类型 E 无论是什么都必须相同。

Answer 2

泛型有时有点困难。尝试一步一步分析。

想象一下 - 在您的第一个示例（未编译）中 - 您调用 put 方法并将类型变量 E 替换为 Number。当您使用 List<? extends E> 约束输入参数 list 时，它可能是 List<Integer> 例如。参数value 的类型是E（请记住：E 是Number），所以它可以是Double 例如。这是不允许的，因为您会尝试将Double 添加到List<Integer> 中。

在第二个示例中，您只有输入参数list 的约束。没有其他参数依赖于E。设置和进入列表将始终有效，因为相关元素必须属于同一类型。

解决方案：

始终提醒首字母缩略词PECS。见Wildcard (Java)。这意味着您应该将put 方法声明如下（在您的第一个示例中）：

public <E> void put(List<? super E> list, int toPos, E value) {
    putHelper(list, toPos, value);
}

Answer 3

List<E> 将只接受 E 类对象，而 List<? extends E> 可以接受 E 的任何子类。

当你说一个方法只能接受 List<E> 传递 List<? extends E> 时，编译器会感到困惑，因为它不知道你的列表将实际包含哪种类型的 Object。

注意，在java中，这是非法的：

List<E> list = new ArrayList<? extends E>();

例如List<Number> list = new ArrayList<Integer>();

在第二个示例中，您的列表需要 E 的任何子类，并且您传递的是 E 对象列表，因此它是允许的。 例如。 List<? extends Number> list = new ArrayList<Integer>();