具有泛型返回类型的覆盖方法

Question

假设我有一个定义以下抽象方法的超类

public abstract <T extends Interface> Class<T> getMainClass();

现在如果我想在某个子类中覆盖它

public Class<Implementation> getMainClass(){
    return Implementation.class;
}

我收到关于类型安全和未经检查的转换的警告：

类型安全：getMainClass() 类型 SubFoo 的返回类型 Class<Implementation> 需要未经检查的转换才能符合 Class<Interface> 类型 SuperFoo 的要求

如果<T extends Interface>，Class<Implementation> 不属于Class<T> 吗？有什么方法可以正确消除警告吗？

Answer 1

覆盖方法的返回类型必须是被覆盖方法返回类型的子类型。

Class<Impl> 不是Class<T> 的子类型，其中<T extends Interface>。 T在这里是未知的。

根据子类型规则，Class<Impl> 是Class<? extends Interface> 的子类型。

---

一些关于通配符的子类型规则：

对于任何类型的 X

• A<X> 是A<? extends X> 的子类型

• A<X> 是A<? super X> 的子类型

如果S 是T 的子类型

• A<? extends S> 是A<? extends T> 的子类型

• A<? super T> 是A<? super S> 的子类型

更简洁地说，（<: 表示“是”的子类型）

A<S>    <:    A<? extends S>    <:    A<? extends T>

A<T>    <:    A<?  super  T>    <:    A<?  super  S>

Answer 2

考虑以下与您类似的场景：

public class SuperFoo {
     public abstract <T extends Interface> List<T> getList();
} 

public class SubFoo extends SuperFoo {
     private List<Implementation> l = new ArrayList<Implementation>();

     public List<Implementation> getList() {
          return l;
     }

     public void iterate() {
          for (Implementation i: l) ...;
     }
}

SubFoo subFoo = new SubFoo();
SuperFoo superFoo = subFoo;
superFoo.getList().add(new AnotherImplementation()); // Valid operation!
subFoo.iterate(); // Unexpected ClassCastException!

在这种情况下，未经检查的转换警告会警告您可能出现意外ClassCastException。

但是，在您的情况下，当返回类型为Class<...> 时，这不是问题（据我了解），因此您可以合法地禁止警告：

@SuppressWarnings("unchecked")
public Class<Implementation> getMainClass(){ ... }  

另一种选择是使SuperFoo 本身具有通用性：

public class SuperFoo<T extends Interface> {
    public abstract Class<T> getMainClass(); 
}

public class SubFoo extends SuperFoo<Implementation> {
    public Class<Implementation> getMainClass() { ... }
}

对于另一个（也许是最好的）选项，请参阅 Stas Kurilin 的回答。

Answer 3

试试这个

public abstract Class<? extends Interface> getMainClass();

重组示例 通过这样的警告，java 尝试防止这样的情况

class OtherImpl implements Interface{ 
} 
A a = new B();//where A - your abstract class and B - implementation
Class<OtherImpl> other = a.<OtherImpl>getMainClass();//some broken think, But _without_ runtime exception

正如@axtavt 提到的例子被破坏了。我重新组织了它。

Answer 4

你为什么想要public abstract Class<? extends Interface> getMainClass();而不是public abstract Interface getMainClass();？

我认为你可以简单地返回一个Interface 的实例，然后，如果调用者想要访问底层运行时类，可以简单地在返回的对象上调用getClass()。

基本上，我认为你可以简单地做

public InterfaceImpl implements Interface {
    // ...
};

public abstract class A {
    public abstract Interface getMainClass();
    // ...
}

public class AImpl {
    return new InterfaceImpl();
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AImpl aImpl = new AImpl();
        Interface i = aImpl.getMainClass();
        System.out.println(i.getClass());
    }
}