Java中extends T和super T是什麼

? 通配符型別

• 表示型別的上界，表示參數化型別的可能是T 或是T的子類別;

• # 表示類型下界（Java Core中叫超型別限定），表示參數化型別是此型別的超型別（父型別），直到Object;

上界不能往裡面存，只能往外取

比如，我們現在定義：List首先你很容易誤解它為繼承於T的所有類別的集合，你可能認為，你定義的這個List可以用來put任何T的子類，那麼我們看下面的程式碼：

import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        List<? extends Father> list = new LinkedList<>();
        list.add(new Son());
    }
}
class Human{
}
class Father extends Human{
}
class Son extends Father{
}
class LeiFeng extends Father {
}

list.add(new Son());這行會報錯：The method put(Son) is undefined for the type List

List 表示“具有任何從Son繼承類型的列表” ，編譯器無法確定List所持有的類型，所以無法安全的向其中新增物件。可以加null,因為null 可以表示任何類型。所以List 的add 方法不能加入任何有意義的元素，但可以接受現有的子型別List 賦值。

你也許試圖這樣做：

List<? extends Father> list = new LinkedList<Son>();
list.add(new Son());

即使你指明了為Son類型，也不能用add方法添加一個Son物件。

list中為什麼不能加入Father類別和Father類別的子類別呢，我們來分析下。

List表示上限是Father,下面這樣的賦值都是合法的

   List<? extends Father> list1 = new ArrayList<Father>();
   List<? extends Father> list2 = new ArrayList<Son>();
   List<? extends Father> list3 = new ArrayList<LeiFeng>();

如果List支持add方法的話：

• list1可以add Father和所有Father的子類別；

• #list2可以add Son和所有Son的子類別；

• list3可以add LeiFeng和所有LeiFeng的子類別。

下面程式碼是編譯不通過的：

list1.add(new Father());//error
list1.add(new Son());//error

原因是編譯器只知道容器內是Father或它的衍生類，但具體是什麼型別不知道。可能是Father？可能是Son？也可能是LeiFeng，XiaoMing？編譯器看到後面用Father賦值以後，集合裡並沒有限定參數型別是「Father「。而是標上一個佔位符：CAP#1，來表示捕獲一個Father或Father的子類，具體是什麼類不知道，代號CAP#1。然後無論是想往裡面插入Son或LeiFeng或Father編譯器都不知道能不能跟這個CAP#1匹配，所以就都不允許。

所以通配符和型別參數的差別就在於，對編譯器來說所有的T都代表同一種型別。例如下面這個泛型方法裡，三個T都指同一個類型，要嘛都是String，要嘛都是Integer。

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

但通配符沒有這種約束，List單純的就表示：集合裡放了一個東西，是什麼我不知道。

所以這裡的錯誤就在這裡，List裡面什麼都放不進去。

List list不能進行add，但是，這種形式還是很有用的，雖然不能使用add方法，但是可以在初始化的時候一個Season指定不同的類型。例如：

List<? extends Father> list1 = getFatherList();//getFatherList方法会返回一个Father的子类的list

另外，由於我們已經保證了List中保存的是Father類別或他的某一個子類，所以，可以用get方法直接得到值：

List<? extends Father> list1 = new ArrayList<>();
Father father = list1.get(0);//读取出来的东西只能存放在Father或它的基类里。
Object object = list1.get(0);//读取出来的东西只能存放在Father或它的基类里。
Human human = list1.get(0);//读取出来的东西只能存放在Father或它的基类里。
Son son = (Son)list1.get(0);

下界< ;? super T>不影響往裡存，但往外取只能放在Object物件裡

下界用super進行聲明，表示參數化的類型可能是所指定的類型，或是此類型的父類型，直至Object。

//super只能添加Father和Father的子类，不能添加Father的父类,读取出来的东西只能存放在Object类里
List<? super Father> list = new ArrayList<>();
list.add(new Father());
list.add(new Human());//compile error 
list.add(new Son());
Father person1 = list.get(0);//compile error 
Son son = list.get(0);//compile error 
Object object1 = list.get(0);

因為下界規定了元素的最小粒度的下限，實際上是放鬆了容器元素的類型控制。既然元素是Father的基底類，那往裡面存粒度比Father小的都可以。出於對型別安全的考慮，我們可以加入Father物件或其任何子類別（如Son）對象，但由於編譯器並不知道List的內容究竟是Father的哪個超類，因此不允許加入特定的任何超類（如Human）。而當我們讀取的時候，編譯器在不知道是什麼類型的情況下只能回傳Object對象，因為Object是任何Java類別的最終祖先類別。但這樣的話，元素的類型資訊就全部遺失了。

PECS原則

最後看看什麼是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。

• 常往內插入的，適合用下界Super。

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