Java 多态性和列表答案

【问题标题】：Java polymorphism and listsJava 多态性和列表
【发布时间】：2014-01-14 16:31:20
【问题描述】：

假设我有以下类结构

public abstract class MyClass{}

public class MyClassA extends MyClass{}

public class MyClassB extends MyClass{}

如何创建包含 MyClassA 和 MyClassB 元素且无异议的 MyClass 元素列表？

例如

    List<MyClass> myList = new LinkedList<MyClassA>();

【问题讨论】：

List<MyClass> list = ...// pick your favorite.
不是这样，我得到一个错误“Required List but found List”
列表 extends MyClass> 也可以。
A List<MyClassA> 不能与 MyClassB 或 MyClass 对象一起使用，因此您的操作是错误的。如果您向我们展示，我们可以进一步解释。
阅读：stackoverflow.com/questions/2745265/…

标签： java list polymorphism extends

【解决方案1】：

根据您的需要，您有多种选择。您可以使用普通的 List<MyClass> 类型的对象。这允许您添加MyClassA 和MyClassB 类型的对象。不能将 List 类型对象设置为类型为 List<MyClass> 的变量。这是由于一个叫做variance的概念。大多数支持泛型（参数化多元主义）的编程语言中存在三种类型的差异。

不变性

不变性不允许一个人在任一方向上偏离一个类型。默认情况下，Java 中的泛型就是这种情况，这就是为什么您不能将List<MyClassA> 分配给List<MyClass> 的变量。想象以下场景：

List<MyClassA> listA = new List<MyClassA>();
List<MyClass> list = (List<MyClass>) listA; // Produces a compilation error...
list.add(new MyClassB()); // ... because this would be a big no-no

协方差

协方差允许您使用指定的参数类型或其任何子类型。在 Java 中，您使用 extends 关键字来指定协方差：List<? extends MyClass>。允许将 List 类型的对象分配给这样的变量。但是，使用协方差，您不能在没有显式转换的情况下将任何对象添加到通用对象实例中。那就是你不能做以下事情：

List<? extends MyClass> list = new LinkedList<MyClassA>();
list.add(new MyClassA());

这只是合乎逻辑的。毕竟，您无法确切知道您正在处理的 List 类型。也可以是List<MyClassB>。

逆变

逆变是协方差的反面，使用 super 关键字指定：List<? super MyClassA>。允许将List<MyClass>（但不是List<MyClassB>）类型的对象分配给这样的变量。通过逆变，您可以添加指定类型参数的任何子类型（类型层次结构中的下限）。也就是说，它允许执行以下操作：

List<? super MyClass> list = new LinkedList<MyClass>();
list.add(new ChildA());

但是，您无法确切知道对象是什么类型的 List。也就是说，您只能将存储在列表中的对象直接分配给 Object 类型的变量，而无需显式强制转换：

Object o = list.get(0);
if (o instanceof MyClassA) {
  MyClassA mca = (MyClassA) o;
  //...
}

我希望这有助于澄清一些事情。

【讨论】：

【解决方案2】：

多态性是对象具有多种形式的能力。 OOP 中最常见的多态性使用发生在使用父类引用来引用子类对象时。父类引用可以保存其任何子类的对象。因此，父类的集合可以保存子类对象。例如：

 List<MyClass> myClassList = new ArrayList<MyClass>();

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用像List<? extends MyClass> myList = new ArrayList<MyClassA>(); 这样的通配符，但这只会让您从列表中获取项目。添加项目并不安全，因为您不知道List 的底层类型是什么。您必须直接将您的项目添加到列表的实际实例中，例如：

List<? extends MyClass> myList = null;

ArrayList<MyClassA> actualListA = new ArrayList<MyClassA>();
myList = actualListA;
MyClassA myClassA = new MyClassA();
actualListA.add(myClassA);
myList.add(new MyClassA()); //Nope, you can't do this because myList could be assigned to an array of MyClassB items like the following.

//Reassign
ArrayList<MyClassB> actualListB = new ArrayList<MyClassB>();
myList = actualListB;
MyClassB myClassB = new MyClassB();
actualListB.add(myClassB);

//Get item
MyClass item = myList.get(0);// This will give you the myClassB object.

【讨论】：

【解决方案4】：

使用List 接口来实现您的具体/抽象类。像这样。

List<MyClass> list = new ArrayList<MyClass>();

【讨论】：