为什么 List<String> 不能作为 List<Object> 接受？ [复制]

Question

考虑下面的方法doSomething(List<Object>)，它接受List<Object>作为参数。

private void doSomething(List<Object> list) {
    // do something
}

现在考虑下面的代码 sn-p 尝试调用 doSomething() 我尝试将 List<String> 传递给 doSomething()

List<Object> objectList;
List<String> stringList;

doSomething(stringList); // compilation error incompatible types
doSomething(objectList); // works fine 

即使下面的代码也会抛出编译错误

objectList = stringList;  // compilation error incompatible types

我的问题是为什么不能将List<String> 传递给接受List<Object> 的方法？

Answer 1

因为String 扩展了Object，List<String> 没有扩展List<Object>

更新：
一般来说，如果Foo 是Bar 的子类型（子类或子接口），而G 是一些泛型类型声明，则G<Foo> 不是G<Bar> 的子类型。

这是因为集合确实发生了变化。在您的情况下，如果 List<String> 是 List<Object> 的子类型，则当使用其超类型引用列表时，可以将 String 以外的类型添加到其中，如下所示：

List<String> stringList = new ArrayList<String>;
List<Object> objectList = stringList;// this does compile only if List<String> where subtypes of List<Object>
objectList.add(new Object());
String s = stringList.get(0);// attempt to assign an Object to a String :O

Java 编译器必须防止这些情况发生。

this Java 教程页面上的详细说明。

Answer 2

你可以把一个错误类型的对象放入列表中如果这行得通：

private void doSomething(List<Object> list) {
    list.add(new Integer(123)); // Should be fine, it's an object
}

List<String> stringList = new ArrayList<String>();
doSomething(stringList); // If this worked....
String s = stringList.get(0); // ... you'd receive a ClassCastException here

Answer 3

Java 中的这个泛型问题可能会让任何对泛型不太熟悉的人感到困惑，因为乍一看它看起来像 String 是对象，所以 List<String> 可以在需要 List<Object> 的地方使用，但事实并非如此。这将导致编译错误。

如果你更进一步，这确实有意义，因为List<Object> 可以存储任何东西，包括String、Integer 等，但List<String> 只能存储Strings。

也可以看看：Why not inherit from List<T>?

Answer 4

这些限制的原因与差异考虑有关。

取以下代码：

public void doSomething(List<Object> objects)
{
  objects.add(new Object());
}

扩展您的示例，您可以尝试执行以下操作：

List<String> strings = new ArrayList<String>();
string.add("S1");

doSomething(strings);

for (String s : strings)
{
  System.out.println(s.length);
}

希望很明显，如果编译器允许编译此代码（它不允许编译），为什么这会中断 - 当尝试将 Object 转换为String.

为了能够传递通用集合类型，您需要这样做：

public void doSomething(List<?> objects)
{
  for (Object obj : objects)
  {
    System.out.println(obj.toString);
  }
}

同样，编译器正在监视您，如果您将 System.out 替换为 objects.add(new Object())，编译器将不允许这样做，因为 objects 可能已创建为 List<String>。

有关 Variance 的更多背景信息，请参阅 Wikipedia artical Covariance and contravariance

Answer 5

有时会期望 List<Object> 是 List<String> 的超类型，因为 Object 是 String 的超类型。

这种期望源于数组存在这样的类型关系：

Object[] 是 String[] 的超类型，因为 Object 是 String 的超类型。 （这种类型关系称为协方差。）

组件类型的超子类型关系扩展到相应的数组类型。

对于泛型类型的实例化不存在这样的类型关系。 （参数化类型不是协变的。）

查看here了解更多详情

Answer 6

来自 Java 泛型教程：

让我们测试一下您对泛型的理解。下面的代码sn-p合法吗？

List<String> ls = new ArrayList<String>(); // 1
List<Object> lo = ls; // 2 

第 1 行当然是合法的。问题的棘手部分是第 2 行。这归结为问题：是字符串列表还是对象列表。大多数人本能地回答：“当然！”

好吧，看看接下来的几行：

lo.add(new Object()); // 3
String s = ls.get(0); // 4: Attempts to assign an Object to a String!

这里我们给 ls 和 lo 起了别名。通过别名 lo 访问字符串列表 ls，我们可以将任意对象插入其中。结果 ls 不再只包含字符串，当我们尝试从中获取一些东西时，我们会得到一个粗鲁的惊喜。

Java 编译器当然会阻止这种情况发生。第 2 行将导致编译时错误。

来源：Generics and Subtyping

Answer 7

如果您不确定它将采用什么数据类型，您可以使用 Java 中的泛型，如下所示

public static void doSomething(List<?> data) {

}

public static void main(String [] args) {
    List<Object> objectList = new ArrayList<Object>();
    List<String> stringList = new ArrayList<String>();
    doSomething(objectList);
    doSomething(stringList);
}

但是在使用数据时，您需要指定正确的数据类型作为类型转换