在Java中总是使用“extends”而不是“implements”来定义类型参数的边界是否有特殊的原因?

例如:

public interface C {}
public class A<B implements C>{} 

是禁止的,但是

public class A<B extends C>{} 

是正确的。原因是什么?


在泛型约束语言中,类是“实现”还是“扩展”在语义上没有区别。约束的可能性是“extends”和“super”——也就是说,这个类是否可以赋值给另一个类(extends),或者这个类是否可以从那个类(super)赋值。


基类型可能是一个泛型参数,因此实际类型可能是一个类的接口。考虑:

class MyGen<T, U extends T> {

此外,从客户端代码的角度来看,接口几乎与类难以区分,而对于子类型来说,它很重要。


可能是因为对于双方(B和C)来说,只有类型是相关的,而不是实现。 在你的例子中

public class A<B extends C>{}

B也可以是一个接口。"extends"用于定义子接口和子类。

interface IntfSub extends IntfSuper {}
class ClzSub extends ClzSuper {}

我通常认为“Sub扩展Super”是“Sub类似于Super,但具有额外的功能”,而“Clz实现Intf”是“Clz是Intf的实现”。在您的示例中,这将匹配:B类似于C,但具有额外的功能。这里相关的是功能,而不是实现。


下面是一个更复杂的例子,说明在哪里允许扩展,以及可能需要什么:

public class A<T1 extends Comparable<T1>>


使用哪个术语有点随意。两种情况都有可能。也许语言设计者认为“扩展”是最基本的术语,而“实现”是接口的特殊情况。

但我认为工具会更有意义一点。我认为这更多地说明了参数类型不必处于继承关系中,它们可以处于任何类型的子类型关系中。

Java Glossary表达了类似的观点。


答案就在这里:

要声明一个有界类型参数,列出类型参数的名称,后跟extends关键字,再后跟它的上界[…]。注意,在此上下文中,extends在一般意义上用于表示扩展(如类)或实现(如接口)。

所以你知道了,这有点令人困惑,甲骨文知道这一点。


我们习惯了

class ClassTypeA implements InterfaceTypeA {}
class ClassTypeB extends ClassTypeA {}

任何对这些规则的轻微偏离都会让我们感到困惑。

类型绑定的语法定义为

TypeBound:
    extends TypeVariable 
    extends ClassOrInterfaceType {AdditionalBound}

(JLS 12 > 4.4。输入变量>类型)

如果我们要改变它,我们肯定会添加工具的情况

TypeBound:
    extends TypeVariable 
    extends ClassType {AdditionalBound}
    implements InterfaceType {AdditionalBound}

最后得到两个处理相同的子句

ClassOrInterfaceType:
    ClassType 
    InterfaceType

(jls 12 > 4.3.;引用类型和值> ClassOrInterfaceType

除了我们还需要注意工具之外,这将使事情更加复杂。

我相信这就是为什么使用extends ClassOrInterfaceType而不是extends ClassType和实现InterfaceType的主要原因——在复杂的概念中保持简单。问题是我们没有合适的词来同时涵盖扩展和实现,我们肯定不想介绍一个。

<T为ClassTypeA> <T是InterfaceTypeA>

尽管extends与接口一起使用会带来一些混乱,但它是一个更广泛的术语,可以用来描述这两种情况。尝试将您的思想调整到扩展类型的概念上(而不是扩展类,而不是实现接口)。你用另一个类型来限制一个类型参数,这个类型实际上是什么并不重要。重要的是它是它的上界,它是它的超类型。


实际上,在接口上使用generic时,关键字也是extends。下面是代码示例:

有2个类实现Greeting接口:

interface Greeting {
    void sayHello();
}

class Dog implements Greeting {
    @Override
    public void sayHello() {
        System.out.println("Greeting from Dog: Hello ");
    }
}

class Cat implements Greeting {
    @Override
    public void sayHello() {
        System.out.println("Greeting from Cat: Hello ");
    }
}

测试代码:

@Test
public void testGeneric() {
    Collection<? extends Greeting> animals;

    List<Dog> dogs = Arrays.asList(new Dog(), new Dog(), new Dog());
    List<Cat> cats = Arrays.asList(new Cat(), new Cat(), new Cat());

    animals = dogs;
    for(Greeting g: animals) g.sayHello();

    animals = cats;
    for(Greeting g: animals) g.sayHello();
}

在<T extends Comparable>中使用" extends "是保证数据类型本身直接实现Comparable,或者扩展实现Comparable的类。您可能已经编写了实现Comparable的另一个类a的子类B,如果您声明您的数据类型<T extends Comparable>,那么在实例化该类时可以使用a或B作为您的数据类型。