問題來源：Java 泛型 <? super T> 中 super 怎么 理解？與 extends 有何不同？

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<? extends T>和<? super T>是Java泛型中的“通配符（Wildcards）”和“邊界（Bounds）”的概念。

• <? extends T>：是指?“上界通配符（Upper Bounds Wildcards）”
• <? super T>：是指?“下界通配符（Lower Bounds Wildcards）”

為什么要用通配符和邊界？

使用泛型的過程中，經常出現一種很別扭的情況。比如按照題主的例子，我們有Fruit類，和它的派生類Apple類。

class Fruit {} class Apple extends Fruit {}

然后有一個最簡單的容器：Plate類。盤子里可以放一個泛型的“東西”。我們可以對這個東西做最簡單的“放”和“取”的動作：set( )和get( )方法。

class Plate<T>{private T item;public Plate(T t){item=t;}public void set(T t){item=t;}public T get(){return item;} }

現在我定義一個“水果盤子”，邏輯上水果盤子當然可以裝蘋果。

Plate<Fruit> p=new Plate<Apple>(new Apple());

但實際上Java編譯器不允許這個操作。會報錯，“裝蘋果的盤子”無法轉換成“裝水果的盤子”。

error: incompatible types: Plate<Apple> cannot be converted to Plate<Fruit>

所以我的尷尬癥就犯了。實際上，編譯器腦袋里認定的邏輯是這樣的：

• 蘋果 IS-A 水果
• 裝蘋果的盤子 NOT-IS-A 裝水果的盤子

所以，就算容器里裝的東西之間有繼承關系，但容器之間是沒有繼承關系的。所以我們不可以把Plate的引用傳遞給Plate。

為了讓泛型用起來更舒服，Sun的大腦袋們就想出了<? extends T>和<? super T>的辦法，來讓”水果盤子“和”蘋果盤子“之間發生關系。

什么是上界？

下面代碼就是“上界通配符（Upper Bounds Wildcards）”：

Plate<？ extends Fruit>

翻譯成人話就是：一個能放水果以及一切是水果派生類的盤子。再直白點就是：啥水果都能放的盤子。這和我們人類的邏輯就比較接近了。Plate<？ extends Fruit>和Plate<Apple>最大的區別就是：Plate<？ extends Fruit>是Plate<Fruit>以及Plate<Apple>的基類。直接的好處就是，我們可以用“蘋果盤子”給“水果盤子”賦值了。

Plate<? extends Fruit> p=new Plate<Apple>(new Apple());

如果把Fruit和Apple的例子再擴展一下，食物分成水果和肉類，水果有蘋果和香蕉，肉類有豬肉和牛肉，蘋果還有兩種青蘋果和紅蘋果。

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//Lev 1 class Food{}//Lev 2 class Fruit extends Food{} class Meat extends Food{}//Lev 3 class Apple extends Fruit{} class Banana extends Fruit{} class Pork extends Meat{} class Beef extends Meat{}//Lev 4 class RedApple extends Apple{} class GreenApple extends Apple{}

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在這個體系中，上界通配符?Plate<？ extends Fruit>?覆蓋下圖中藍色的區域。

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什么是下界？

相對應的，“下界通配符（Lower Bounds Wildcards）”：

Plate<？ super Fruit>

表達的就是相反的概念：一個能放水果以及一切是水果基類的盤子。Plate<？ super Fruit>是Plate<Fruit>的基類，但不是Plate<Apple>的基類。對應剛才那個例子，Plate<？ super Fruit>覆蓋下圖中紅色的區域。

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上下界通配符的副作用

邊界讓Java不同泛型之間的轉換更容易了。但不要忘記，這樣的轉換也有一定的副作用。那就是容器的部分功能可能失效。

還是以剛才的Plate為例。我們可以對盤子做兩件事，往盤子里set()新東西，以及從盤子里get()東西。

class Plate<T>{private T item;public Plate(T t){item=t;}public void set(T t){item=t;}public T get(){return item;} }

上界<? extends T>不能往里存，只能往外取

<? extends Fruit>會使往盤子里放東西的set( )方法失效。但取東西get( )方法還有效。比如下面例子里兩個set()方法，插入Apple和Fruit都報錯。

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Plate<? extends Fruit> p=new Plate<Apple>(new Apple());//不能存入任何元素 p.set(new Fruit()); //Error p.set(new Apple()); //Error//讀取出來的東西只能存放在Fruit或它的基類里。 Fruit newFruit1=p.get(); Object newFruit2=p.get(); Apple newFruit3=p.get(); //Error

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原因是編譯器只知道容器內是Fruit或者它的派生類，但具體是什么類型不知道。可能是Fruit？可能是Apple？也可能是Banana，RedApple，GreenApple？編譯器在看到后面用Plate賦值以后，盤子里沒有被標上有“蘋果”。而是標上一個占位符：CAP#1，來表示捕獲一個Fruit或Fruit的子類，具體是什么類不知道，代號CAP#1。然后無論是想往里插入Apple或者Meat或者Fruit編譯器都不知道能不能和這個CAP#1匹配，所以就都不允許。

所以通配符<?>和類型參數的區別就在于，對編譯器來說所有的T都代表同一種類型。比如下面這個泛型方法里，三個T都指代同一個類型，要么都是String，要么都是Integer。

public <T> List<T> fill(T... t);

但通配符<?>沒有這種約束，Plate<?>單純的就表示：盤子里放了一個東西，是什么我不知道。

所以題主問題里的錯誤就在這里，Plate<？ extends Fruit>里什么都放不進去。

下界<? super T>不影響往里存，但往外取只能放在Object對象里

使用下界<? super Fruit>會使從盤子里取東西的get( )方法部分失效，只能存放到Object對象里。set( )方法正常。

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Plate<? super Fruit> p=new Plate<Fruit>(new Fruit());//存入元素正常 p.set(new Fruit()); p.set(new Apple());//讀取出來的東西只能存放在Object類里。 Apple newFruit3=p.get(); //Error Fruit newFruit1=p.get(); //Error Object newFruit2=p.get();

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因為下界規定了元素的最小粒度的下限，實際上是放松了容器元素的類型控制。既然元素是Fruit的基類，那往里存粒度比Fruit小的都可以。但往外讀取元素就費勁了，只有所有類的基類Object對象才能裝下。但這樣的話，元素的類型信息就全部丟失。

PECS原則

最后看一下什么是PECS（Producer Extends Consumer Super）原則，已經很好理解了：

• 頻繁往外讀取內容的，適合用上界Extends。
• 經常往里插入的，適合用下界Super。

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來自知乎的另一個回答:
鏈接：https://www.zhihu.com/question/20400700/answer/117624335

java是單繼承，所有繼承的類構成一棵樹。
假設A和B都在一顆繼承樹里（否則super，extend這些詞沒意義）。
A super B 表示A是B的父類或者祖先，在B的上面。
A extend B 表示A是B的子類或者子孫，在B下面。

由于樹這個結構上下是不對稱的，所以這兩種表達區別很大。假設有兩個泛型寫在了函數定義里，作為函數形參（形參和實參有區別）：

1) 參數寫成：T<? super B>，對于這個泛型，?代表容器里的元素類型，由于只規定了元素必須是B的超類，導致元素沒有明確統一的“根”（除了Object這個必然的根），所以這個泛型你其實無法使用它，對吧，除了把元素強制轉成Object。所以，對把參數寫成這樣形態的函數，你函數體內，只能對這個泛型做插入操作，而無法讀

2) 參數寫成： T<? extends B>，由于指定了B為所有元素的“根”，你任何時候都可以安全的用B來使用容器里的元素，但是插入有問題，由于供奉B為祖先的子樹有很多，不同子樹并不兼容，由于實參可能來自于任何一顆子樹，所以你的插入很可能破壞函數實參，所以，對這種寫法的形參，禁止做插入操作，只做讀取

具體請看 《effective java》里，Joshua Bloch提出的PECS原則
java - What is PECS (Producer Extends Consumer Super)?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的关于 ? extends T 和 ? super T 的存在意义和使用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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