Java泛型通配符用于不同子类型的说明答案

【问题标题】：Java generics wildcard for different subtypes clarificationJava泛型通配符用于不同子类型的说明
【发布时间】：2020-07-28 07:05:22
【问题描述】：

我想避免在我的代码中显式强制转换，这是我到现在为止所做的，但是编译器给了我一些错误，我不明白如何修复它没有强制转换。

我有一个带有监听器映射的类，以及一些通知监听器的方法：

public class MessageDispatcher {
    
     private final Map<String, List<ControllerMessageWatcher<? extends ControllerMessage>>> watchers;
     
     public void registerMessageWatcher(Class<? extends ControllerMessage> classToWatch, final ControllerMessageWatcher<?> controllerMessageWatcher) {
        this.watchers.computeIfAbsent(classToWatch.getSimpleName(), k -> new ArrayList<>()).add(controllerMessageWatcher);
    }

     public synchronized void receive(StatusMessage statusMessage) {
         List<ControllerMessageWatcher<?>> watchers = this.watchers.get(statusMessage.getClass().getSimpleName());
         if (watchers != null)
             watchers.forEach(controllerMessageWatcher -> controllerMessageWatcher.newMessage(statusMessage)); 
               // Required type: capture of ?      Provided:  StatusMessage <-- error here!   ^^^^
     }

     public synchronized void receive(UpdateDBMessage updateDBMessage) {
        List<ControllerMessageWatcher<?>> watchers = this.watchers.get(updateDBMessage.getClass().getSimpleName());
        if (watchers != null)
            watchers.forEach(controllerMessageWatcher -> controllerMessageWatcher.newMessage(updateDBMessage));
               // Required type: capture of ?      Provided:  UpdateDBMessage <-- error here!   ^^^^
     }
}

这是监听器的接口：

public interface ControllerMessageWatcher<T extends ControllerMessage> {

    void newMessage(T message);
}

这是我希望避免强制转换的监听器的实现：

public class Status implements ControllerMessageWatcher<StatusMessage> {
    @Override
    public void newMessage(StatusMessage message) {
        ...
    }

}

除了 receive 方法之外的所有工作，它会给出错误（或者如果我删除通配符，则会出现未经检查的警告）。

我想要实现的是避免在每个 newMessage 方法中显式强制转换（如果我删除所有泛型部分，我必须这样做）。

当我从MessageDispatcher.receive() 方法（我现在拥有的）调用newMessage 时避免错误/警告（请参阅该方法中的 cmets）

这是ControllerMessage、StatusMessage和UpdateDBMessage：

public abstract class ControllerMessage {

    private String messageId;

//    ...  getter setter
}

public class StatusMessage extends ControllerMessage{

    private String aField;

//    ...  getter setter
}

public class UpdateDBMessage extends ControllerMessage{

    private String aField;

//    ...  getter setter
}

【问题讨论】：

您的问题可读性不强，并且缺少某些部分。请提供编译器为您提供的错误，提供您想要避免的确切内容（代码的哪一行）以及您想要达到的目标结果。另外，ControllerMessage 是什么？ AckMessage?
@GiorgiTsiklauri 我已经编辑了问题，ControllerMessage 只是具有公共字段的每条消息的抽象类
请提供该类，我们也看不到StatusMessage 是什么。当我们必须阅读和解析整个代码时，很难回答这个问题。如果您对某个特定行只有一个特定问题，请提供该问题，并附上清晰的错误日志。
我已经添加了请求的类，错误在代码中的两行注释中指定。
查看我在下面写的答案。我希望它会让你清楚。如果仍有疑问，请在 cmets 中提问。

标签： java generics wildcard

【解决方案1】：

我认为您的设计从根本上被破坏了，因为您使用了反射。

public void registerMessageWatcher(
    Class<? extends ControllerMessage> classToWatch, 
    final ControllerMessageWatcher<?> controllerMessageWatcher
)

这一步，在您的 API 级别，您使编译器无法管理您的继承。

一个小的改进是使类型一致。

public <T extends ControllerMessage> void registerMessageWatcher(
    Class<T> classToWatch, 
    final ControllerMessageWatcher<T> controllerMessageWatcher
)

现在我们正在跟踪我们的班级类型，无论好坏，但我们仍然需要通过种姓来将班级保留在地图中。

private final Map<Class<?>, List<ControllerMessageWatcher<?>>> watchers;

List<ControllerMessageWatcher<T>> getWatchers( Class<T> clazz ){
    return (List<ControllerMessageWatcher<T>>)watchers.get(clazz);
}

为了避免演员，我会做

public interface ControllerMessageWatcher<T extends ControllerMessage> {
    void newMessage(ControllerMessage message);
}

我不知道你在用你的观察者做什么来区分类型。这样你就可以拥有了。

List<ControllerMessageWatcher<? extends ControllerMessage>> watchers;
watchers.forEach( w -> w.newMessage( message ) );

然后用接口替换抽象类。

interface ControllerMessage{
    String getMessageId();
    String getAField();
}

现在由特定的观察者来获取相关信息。您还可以为不相关的字段设置默认方法。

【讨论】：