Java 数组和泛型：协方差与不变性 — 有什么区别？

Java 数组：协方差与泛型不变性

在 Java 中，数组表现出协变性，而泛型保持不变性。要理解这种区别的重要性，有必要深入研究其实现的历史背景。

数组：协方差的基本原理

Java 的早期迭代缺乏泛型。为了确保处理元素类型的灵活性，特意将数组设为协变的。这使得程序员可以定义对所有类型的数组进行操作的函数，而不管其元素类型如何。例如，可以创建一个函数：

boolean equalArrays (Object[] a1, Object[] a2);

此函数可以使用 Object.equals 方法比较任何数组类型的元素，提供一种解决类型差异的优雅方法。

泛型：保持不变性

当泛型被引入 Java 时，决定保留它们不变的。这种限制对于避免将元素分配给泛型集合时可能发生的运行时错误至关重要。例如，允许List是 List 的子类型意味着你可以将一只猫添加到狗列表中，这可能会导致不可预测的行为：

List<Dog> dogs = new List<Dog>();
List<Animal> animals = dogs;
animals.add(new Cat());
Dog dog = dogs.get(0); // Runtime error if attempted

总之，数组被制作为协变的以支持旧版 Java 系统中的多态操作。另一方面，泛型保持不变性以防止运行时类型错误并确保类型安全。

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