使用隐式 lambda 时出现不兼容类型错误答案

【问题标题】：Incompatible types error when using implicit lambda使用隐式 lambda 时出现不兼容类型错误
【发布时间】：2016-03-20 11:35:28
【问题描述】：

我使用的是 java 8，我有以下带有 JUnit 和 AssertJ 的测试代码：

@Test
public void test() {
    List<Number> actual = new ArrayList<>();
    actual.add(Double.valueOf(1));
    actual.add(Integer.valueOf(1));
    actual.add(Long.valueOf(1));

    List<Class<? extends Number>> expected = new ArrayList<>();
    expected.add(Double.class);
    expected.add(Integer.class);
    expected.add(Long.class);

    // Just information how IDEA is generating types for the different statements
    ListAssert<? extends Class<? extends Number>> implicitLambda = assertThat(actual).extracting(t -> t.getClass());
    ListAssert<Class<? extends Number>> explicitLambda = assertThat(actual).extracting((Extractor<Number, Class<? extends Number>>) t -> t.getClass());
    ListAssert<Class<?>> methodReference = assertThat(actual).extracting(Number::getClass);

    // Does not compile
    // Error:(31, 84) java: incompatible types: java.util.List<java.lang.Class<? extends java.lang.Number>> cannot be converted to java.lang.Iterable<? extends java.lang.Class<capture#1 of ? extends java.lang.Number>>
    assertThat(actual).extracting(t -> t.getClass()).containsExactlyElementsOf(expected);

    // Compile because of explicit types
    assertThat(actual).extracting((Extractor<Number, Class<? extends Number>>) t -> t.getClass()).containsExactlyElementsOf(expected);

    // Compile, but don't understand why
    assertThat(actual).extracting(Number::getClass).containsExactlyElementsOf(expected);

}

在第一次断言时出现编译错误：
Error:(31, 84) java: incompatible types: java.util.List<java.lang.Class<? extends java.lang.Number>> cannot be converted to java.lang.Iterable<? extends java.lang.Class<capture#1 of ? extends java.lang.Number>>
我有以下问题：

第一个断言中 lambda 的返回类型真的是<? extends Class<? extends Number>。
我只是依赖IDEA生成的局部变量。
如果是，那为什么？ getClass 文档说
The actual result type is Class<? extends |X|> where |X| is the erasure of the static type of the expression on which getClass is called.
如果我理解正确，应该是Class<? extends Number>。
我应该使用哪个工具来查看隐式 lambda 的类型？我可以使用 JDK 中的一些工具检查它吗？
为什么最后一个带有方法引用的断言编译？如果它真的返回Class<?>，那么我明白了，但是为什么这个和隐式lambda的返回类型不同？

【问题讨论】：

标签： java generics lambda java-8 type-inference

【解决方案1】：

在 Java-8 中，类型推断比以前的 Java 版本更棘手。特别是，现在表达式的类型可能取决于周围的上下文，而不仅仅是表达式本身。当你写

ListAssert<? extends Class<? extends Number>> implicitLambda = assertThat(actual).extracting(t -> t.getClass());

您提供了这样的上下文。您还可以将此表达式分配给不同的类型：

ListAssert<Class<?>> implicitLambda2 = assertThat(actual).extracting(t -> t.getClass());

这也有效。请注意，您不能将implicitLambda 分配给implicitLambda2。您也不能将implicitLambda2 分配给implicitLambda。这两种类型是不相关的。所以事实是：表达式本身可能没有特定的类型，它只是具有一组根据周围上下文解析的约束。通常，当您的表达式被分配、强制转换或传递给另一个方法时，就会发生约束解析。 JLS chapter 18 涵盖了这一点，尽管它很难阅读。

在链式调用中，没有合适的环境上下文来明确地解决约束，因此可能会以与链中的下一个调用不兼容的方式解析类型（从不考虑链式调用来绑定约束）。您正确地找到了两种消除歧义的方法。一是使用方法参考。这很有帮助，因为映射方法引用到功能接口（由JLS 15.13.2 涵盖）与将 lambda 映射到功能接口（由JLS 15.27.3 涵盖）完全不同；在这里它有助于设置更具体的约束。另一个是明确指定 lambda 参数。 JLS 15.27.3 中的以下语句涵盖了它：

如果 lambda 表达式是显式类型的，其形参类型与函数类型的形参类型相同。

所以在这里执行更简单的类型解析过程。还有另一种方法：指定显式泛型参数：

// compiles fine
assertThat(actual).<Class<? extends Number>>extracting(t -> t.getClass()).containsExactlyElementsOf(expected);
// also compiles
assertThat(actual).<Class<?>>extracting(t -> t.getClass()).containsExactlyElementsOf(expected);

有时它是最短的方式。

【讨论】：

感谢您的回答。