浅谈java中泛型类的extends和super以及PECS规则

class Fruit {}
class Apple extends Fruit {}
class RedApple extends Apple {}

我们首先定义三个具有继承关系的class.然后我们来做一下简单的测试.

public class ArrayTest {
    public static void main(String[] args) {
        //数据的协变性,数组不仅可以存放自身的实例对象,还可以存放其子类以及子类的子类等.
        Fruit[] fruits = new Apple[10];
        fruits[0] = new Apple();
        fruits[1] = new RedApple();
        List<? extends Fruit> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Fruit());//error
        list.add(new Apple());//error
        list.get(0);
        List<? super Fruit> list1 = new ArrayList<>();
        list1.add(new Fruit());
        list1.add(new Apple());
        list1.add(new RedApple());
        Fruit fruit = list1.get(0);//error
        Apple apple = list1.get(1);//error
        Object object = list1.get(0);
    }
}

上界<? extends T>不能往里存，只能往外取

<? extends Fruit>会使往list里放东西的set( )方法失效。但取东西get( )方法还有效。比如下面例子里两个set()方法，插入Apple和Fruit都报错。

原因是编译器只知道容器内是Fruit或者它的派生类，但具体是什么类型不知道。可能是Fruit？可能是Apple？也可能是Banana，RedApple，GreenApple？编译器在看到后面用list赋值以后，盘子里没有被标上有“苹果”。而是标上一个占位符：CAP#1，来表示捕获一个Fruit或Fruit的子类，具体是什么类不知道，代号CAP#1。然后无论是想往里插入Apple或者Meat或者Fruit编译器都不知道能不能和这个CAP#1匹配，所以就都不允许。

所以通配符<?>和类型参数的区别就在于，对编译器来说所有的T都代表同一种类型。比如下面这个泛型方法里，三个T都指代同一个类型，要么都是String，要么都是Integer。

但通配符<?>没有这种约束，List<?>单纯的就表示：盘子里放了一个东西，是什么我不知道。

所以题主问题里的错误就在这里，List<？ extends Fruit>里什么都放不进去。

下界<? super T>不影响往里存，但往外取只能放在Object对象里

使用下界<? super Fruit>会使从list里取东西的get( )方法部分失效，只能存放到Object对象里。add( )方法正常。

因为下界规定了元素的最小粒度的下限，实际上是放松了容器元素的类型控制。既然元素是Fruit的基类，那往里存粒度比Fruit小的都可以。但往外读取元素就费劲了，只有所有类的基类Object对象才能装下。但这样的话，元素的类型信息就全部丢失。

PECS原则

最后看一下什么是PECS（Producer Extends Consumer Super）原则，已经很好理解了：

• 频繁往外读取内容的，适合用上界Extends。
• 经常往里插入的，适合用下界Super。

 

内容大部分转自:https://blog.youkuaiyun.com/qq_36898043/article/details/79655309