Java进阶-- 利用有限制通配符来提升API的灵活性

2018-03-09 技术阅读量

词条

通配符— ‘?’

有限制的通配符 —

? extends E
? super E

PECS — producer-extends, consumer-super

结论

输入参数是生产者或消费者时使用’?’

所有的compare和comparator都是consumer

声明方法时，用’?’取代仅出现一次的的类型参数

优势体现——论其必要性

我们先看之前讲 优先考虑泛型时的一个示例：

考虑为它增加一个方法：

这样的定义，在使用中会存在不灵活的问题：因为类型在定义之后就不可变了，如果想要将一个非E类型的Iterable push到Stack中是不可能的，这样的事实我们显然不能接受，那么该如何修改呢？答案就在本篇的主角——通配符’?’上

将上述API的参数修改为：

1	Iterable<? extends E> src

即可达到目的

说完? extends，再来看? super，同样考虑Stack的API，这一次是将Stack中的元素全部弹出到目标集合

理想状态下，所有的子类型的Stack都可以弹出到父类型的集合，但上图的API并不能实现这一目的；我们需要这样修改：

将参数类型修改为：

1	Collection<? super E> dst

这样一来，任意继承自父类型的Stack就都可以pop到父类型集合了，是不是很带感

有的同学可能会产生疑惑了，一会儿extends，一会儿super，好晕

还好有规律可总结：

PECS——producer-extends, consumer-super

即参数列表中生产者总是使用? extends，而消费者则总是使用 ? super（不了解生产者、消费者设计模式的同学请自行翻书）

高级应用

原始API声明：

1	<T extends Comparable<T>> T max1(List<T> list)

修改后的API声明：

1	<T extends Comparable<? super T>> T max2(List<? extends T> list)

这一修改后的API，pecs都用上了，真有必要弄这么复杂了？

答案是肯定的

1	List<ScheduleFuture<?>> futures = ...;

这一futures不能调用max1方法，原因在于ScheduleFuture扩展的是Compare接口的Delayed接口的子接口，它可以与任意Delayed进行compare；而max2方法这样的声明就不会有这问题

E 与 ‘?’

1 2	<E> void swap(List<E> list, int i, int j) void swap(List<?> list, int i, int j)

你看上哪个了呢？

从灵活性的角度考虑，肯定是第二种好一些，但在类型参数不止一个时，就不能用’?’ 而要用类型参数了

使用第二种时需要注意：

只能把null放入List<?>中，这时为了保证灵活性，就需要写一个辅助捕捉类型的方法

void swap(List<?> list, int i, int j){
  swapTrick(list, i, j);
}

<E> void swapTrick(List<E> list, int i, int j){
    list.set(i, list.set(j, list.get(i)));
}

get

这一篇看起来似乎有点绕，但我们真正在项目中写公共库API时，其实是需要用到’?’的，不是为了装，是真的能提升API的适用范围，减少工作量

不过任何收获都是要付出代价的，在写出高适用度的API时，一定记得写单元测试，进行高覆盖度的验证，保证准确性