什么是 lub(null, Double)？答案

【问题标题】：What is lub(null, Double)?什么是 lub(null, Double)？
【发布时间】：2017-09-16 06:58:15
【问题描述】：

JLS 版本 8 中的Table 15.25-B 表示条件表达式的类型

true ? null : 0.0

是lub(null,Double)，其中lub 似乎是section 4.10.4 的一些疯狂难以理解的东西。

这似乎与Double 类型不同，或者他们可能只是写Double，就像他们在表格中的其他地方所做的那样。不过，目前尚不清楚可能有什么不同。我试图从第 4.10.4 节中解决它，但是当我到达关于的部分时

设 lub(U1 ... Uk) 为：

最佳(W1) & ... & 最佳(Wr)

他们好像在说这种类型是 null 和 Double 类型的 交集类型，这没有任何意义。

lub(null, Double) 是什么？如果它的类型被定义为Double，具有这种类型的条件表达式的行为有何不同？

【问题讨论】：

我认为它和Double 一样，就像表中的所有bnp(X, Y) 也没有被评估。
@kennytm：很多bnps 实际上不能折叠，因为它们表示special handling when one operand is a constant expression of type int。这让我不敢假设lubs 可以折叠。
这种情况在表中表示为byte | bnp(int,byte)，而不仅仅是bnp(int, byte)。
是的，它只是说bnp(x, y) 而不是x | bnp(y, z) 的那些似乎可以简化为普通类型，所以也许lub(null, Double) 确实简化了。
当我收到 null & Double 的 lub 时，我想我知道哪里出了问题。如果我目前的理解是正确的，4.10.4 中的lub 定义确实将lub(null, Double) 解析为Double。

标签： java types language-lawyer

【解决方案1】：

只是Double。

非正式地，lub(null, Double) 是（一个不错的近似）最具体的类型，它包含null 类型和Double 类型的所有值，最具体的这种类型是Double。

形式上，我们可以通过JLS section 4.10.4中lub的定义，发现lub(null, Double)是Double：

一组引用类型的最小上界或“lub”是比任何其他共享超类型更具体的共享超类型（也就是说，没有其他共享超类型是最小上层的子类型边界）。这种类型，lub(U1, ..., Uk)，确定如下。

如果 k = 1，那么 lub 就是类型本身：lub(U) = U。

否则：

对于每个 Ui (1 ≤ i ≤ k)：

令 ST(Ui) 为 Ui 的超类型集。

ST(null) is the set of all reference types，ST(Double) 是 {Object, Number, Double}。

令 EST(Ui)，即 Ui 的已擦除超类型集为：

EST(Ui) = { |W| | W in ST(Ui) } 其中 |W|是W的擦除。

EST(null) 是所有引用类型的擦除集合，EST(Double) 是 {Object, Number, Double}。

令 U1 ... Uk 的已擦除候选集 EC 为所有集 EST(Ui) (1 ≤ i ≤ k) 的交集。

EC是EST(null)和EST(Double)的交集，所以EC是{Object, Number, Double}。

令 U1 ... Uk 的最小擦除候选集 MEC 为：

MEC = { V | V 在 EC 中，并且对于所有 W ≠ V 在 EC 中，情况并非如此 W <: v>

MEC 是 EC 中没有适当子类型的所有类型的集合。 Double 是 Number 和 Object 的正确子类型，因此 MEC = {Double}。（W <: V 表示 W 类型是 V 类型的子类型。类型被视为其自身的子类型，因此它们指定 W ≠ V 以仅计算正确的子类型。）

对于泛型类型的 MEC 的任何元素 G：

[大量文字]

MEC 不包含泛型类型，因此我们可以跳过。

设 lub(U1 ... Uk) 为：

最佳(W1) & ... & 最佳(Wr)

其中 Wi (1 ≤ i ≤ r) 是 MEC 的元素，最小擦除 U1 ... Uk的候选集；

如果这些元素中的任何一个是通用的，我们使用候选参数化（以便恢复类型参数）：

如果 X 是通用的，则最佳（X）= 候选（X）； X 否则。

Candidate 在我们跳过的部分中定义；我们仍然可以跳过它，因为它只对泛型类型很重要。

lub(null, Double) 是Best(Double)，Best(Double) 是Double，所以lub(null, Double) 是Double。

【讨论】：

太棒了！我没有动力去制定定义！

【解决方案2】：

我相信lub(null, Double) === Double。不知道为什么使用lub(null, Double)。也许是为了将来允许 null 类型 的语义发生变化？

这是我的推理。根据定义，LUB = lub(T_1, ..., T_n)，类型 T_1、...、T_n 的最小上界，是所有 T_1、...、T_n 的超类型，因此 LUB 没有适当的子类型，这也是所有 T_1,...,T_n 的超类型（即，它是最具体的类型，同时也是T_1,...,T_n 的超类型）。

根据定义，null 表达式的类型是 null 类型。同样根据定义，除了 null 类型 之外的所有引用类型都是 null 类型 的直接超类型。

Double 是 null 类型 的超类型。 Double 本身也是一个超类型，Double 类型。所以Double 确实满足条件是所有T_1,...,T_n 的超类型。另一方面，没有其他类型可以是Double 的正确子类型并且仍然是Double 的超类型。因此，Double 是 lub(null, Double)。

【讨论】：