從作為Java程序員的早期開(kāi)始，我們都知道如何實(shí)例化和使用Collection對(duì)象。 實(shí)例化為具體類的List接口將如下所示。

List myArrayList = new ArrayList();

如果myArrayList應(yīng)該僅保存Integer對(duì)象，則從Java 5編譯器開(kāi)始，按照J(rèn)ava Generics規(guī)范，實(shí)例化將如下所示：

List<Integer> myArrayList = new ArrayList<Integer>();

在同一行中，接受和/或返回字符串列表的方法將從

public List processStrings(ArrayList myStringList);

至

public List<String> processStrings(ArrayList<String> myStringList);

而且它們是類型安全的，因此我們不必進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)換即可檢索列表對(duì)象的項(xiàng)目

String aStringFromMyStringList = myStringList.get(0); //No ClassCastException possible.

如果將aStringFromMyStringList聲明為String以外的任何內(nèi)容，則以上內(nèi)容將不會(huì)編譯。

到這里為止，我們應(yīng)該對(duì)面向?qū)ο蟮腏ava如何工作感到滿意，但是下一項(xiàng)可能會(huì)讓很多人感到驚訝。

當(dāng)我們使用List<Integer> myArrayList = new ArrayList<Integer>(); 意味著我們應(yīng)該只在ArrayList和NOTHING ELSE中使用“ Integer”。 等一下，泛型不是OOP的一部分，這意味著我們不能在這些對(duì)象中應(yīng)用多態(tài)嗎？ 答案是不。 讓我們看看為什么。

我們已經(jīng)看到多態(tài)性適用于集合的基本類型，這就是為什么List<Integer> myArrayList可以實(shí)例化為新的ArrayList<Integer>();

但是呢：

class Parent{}class Child extends Parent{}

使用以上方法，以下實(shí)例將無(wú)法正常工作，并最終導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤。

List<Parent> myList = new ArrayList<Child>() //Compilation Error;

一個(gè)簡(jiǎn)單的規(guī)則是變量聲明的類型必須與您傳遞給實(shí)際對(duì)象類型的類型相匹配。 如果我們聲明List<Parent> myList那么我分配給myList任何myList必須僅是<Parent>類型，而不是Parent類的子類型，而不是Parent類的超類型。

這意味著正確的代碼是：

List<Parent> myList = new ArrayList<Parent>(); // Compiles fine

但是以上內(nèi)容與習(xí)慣于使用以下合法內(nèi)容的傳統(tǒng)Java程序員矛盾。

Parent[] myParentArray = new Child[10];

要詳細(xì)了解上述差異，讓我們有一個(gè)如下的繼承結(jié)構(gòu)：

public class Animal{}public class Cat extends Animal{}public class Dog extends Animal{}

我們可以在數(shù)組中實(shí)現(xiàn)多態(tài)，因?yàn)椴粦?yīng)將數(shù)組指定為安全類型。 請(qǐng)參見(jiàn)下面的數(shù)組示例，以及為什么我們需要將類型安全列表作為Collection對(duì)象。

public void addAnimals(Animal[] animals ) {animals [0] = new Animal();// If passed animal[] is of type Dog[] then we are adding a Cat object to a Dog[] array.animals [1] = new Cat();// If passed animal[] is of type Cat[] then we are adding a Dog object to a cat[] array.animals [1] = new Dog(); }

由于貓或狗是動(dòng)物的類型，因此可以將貓陣列或狗陣列作為動(dòng)物陣列進(jìn)行傳遞。

public class callerClass() {Animal[] animalArray = new Animal[10];Cat[] catArray = new Cat[10];Dog[] dogArray = new Dog[10];addAnimals(animalArray); //Expected, no questions raised here. addAnimals(catArray); //As Cat[] is a type of Animal[] so we may end up in adding a Cat in Dog Array. addAnimals(dogArray); // As Dog[] is a type of Animal[] so if Cat[] is passed we may end up in adding a Dog in a //Cat array. }

但是看看如果我們使用Collections會(huì)發(fā)生什么。 我們可以有類似上面的方法：

public void addAnimals(List<Animal> myAnimalList()) { //Some code here. }

調(diào)用上述方法的調(diào)用方方法如下所示。

public class callerClass() {List<Animal> animalList = new ArrayList<Animal>();List<Cat> catList = new ArrayList<Cat>();List<Dog> dogList = new ArrayList<Dog>();addAnimals(animalList); addAnimals(catList);addAnimals(dogList); }

如果我們嘗試編譯以上內(nèi)容，會(huì)發(fā)生什么？ 它將在addAnimals(catList);行失敗addAnimals(catList); 和addAnimals(dogList) ，因?yàn)長(zhǎng)ist類型與addAnimals(List<Animal> myAnimalList())方法的預(yù)期列表類型不匹配。 該方法期望列表僅聲明為動(dòng)物類型。

盡管上面的方法失敗了，但是當(dāng)列表被聲明為超類型列表時(shí)，泛型實(shí)際上可以保留子類型的實(shí)例。 例如，我們可以像下面這樣詳細(xì)實(shí)現(xiàn)addAnimals（ List<Animal> myAnimalList () myAnimalList List<Animal> myAnimalList () ）方法。

public void addAnimals(List<Animal> myAnimalList ()) {aList.add(new Animal()); // Expected code.aList.add(new Cat()); //Yes this works.aList.add(new Dog()); //Any Animal subtype works. }

這意味著我們可以將子超類繼承概念應(yīng)用到對(duì)象列表中，而不是將對(duì)象作為方法參數(shù)分配或傳遞給列表。

這就是Java禁止編譯addAnimals(catList)代碼的原因，因?yàn)槿绻幾g了該代碼，則稍后在已實(shí)現(xiàn)的addAnimals方法中，即使aList是一個(gè)aList，也始終可以使用aList.add(new Dog())代碼。貓名單的類型，這是錯(cuò)誤的！ 我們不能將Dog對(duì)象添加到Cat列表中，因?yàn)樵摿斜韮H聲明為具有Cat對(duì)象（或其子類）。 泛型可以使列表類型安全并且在技術(shù)上有意義。 為了接受多態(tài)子/超類，我們可以使用通配符來(lái)增強(qiáng)方法簽名，這可以在另一個(gè)會(huì)話中進(jìn)行討論。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2015/03/polymorphism-in-java-generics.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java泛型中的多态的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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