从通用接口扩展

Question

最后一行出了什么问题？

interface I1<T>{}

 class Class1 implements I1{}
 class Class2 extends  Class1 implements I1{}         //valid

 class Class3 implements I1<Number>{}
 class Class4 extends  Class3 implements I1<Number>{}  //valid

 class Class5 implements I1<Number>{}
 class Class6 extends  Class5 implements I1<Integer>{}  //not valid

 class Class7 implements I1{}
 class Class8 extends  Class7 implements I1<Number>{}         // not valid

 class Class9 implements I1<Number>{}
 class Class10 extends  Class9 implements I1{}         //  not valid !!!

为什么我做不到？

我在书上看到过，但没有解释这件事——仅供参考。

附言

异常文本：

java: GenericsTest.I1 cannot be inherited with different arguments:
<java.lang.Integer> and <java.lang.Number>

Answer 1

理解这个有两点：

• Java 泛型通常是类型不变的。这意味着，例如，I1<Number> 和 I1<Integer> 是不同的类型。在大多数情况下，它们是不相关的，尽管 Integer 扩展了 Number。
• 如果一个接口被声明为在超类上实现，它可以被声明为在子类上再次实现。这是多余的，但这是允许的。

现在，不允许两次实现一个接口，其中接口的泛型类型不同。

例如，这是不允许的：

class NotAllowed implements I1<String>, I1<Integer> {}

I1 的类型在运行时被删除，所以你不能这样做。在运行时，I1<String> 和I1<Integer> 之间并没有真正的区别。他们都变成了I1。

由于与上述 NotAllowed 不允许相同的原因，不允许您使用 Class5 和 Class6 的示例。它两次实现了相同的接口，但使用了不同的泛型。

如果允许，那将是自相矛盾的，因为例如给出以下内容：

interface Face<T> {
    public void method(T t);
}

如果我随后用不同的类型实现了两次，这意味着method 必须有两个通用类型的实现：

class Implementation
implements Face<String>, Face<Integer> {
    @Override
    public void method(String s) {}
    @Override
    public void method(Integer i) {}
}

这是自相矛盾的，因为擦除还规定method 的两个实现在运行时将变得相同。您不能在同一个类中声明具有相同签名的方法，因此这是不允许的。

Answer 2

class Class1 implements I1{}
class Class2 extends  Class1 implements I1{}

这个很明显，就是Class2实现了I1{}。它通过说implements I1{} 明确地做到这一点，但也通过扩展Class1 来隐式地做到这一点，它也实现了I1{}。没有问题，因为它们都实现了相同的接口，所以没有歧义。

class Class3 implements I1<Number>{}
class Class4 extends  Class3 implements I1<Number>{} 

这和上面的味道一样。它说Class4 实现I1<Number>。它像上面那样隐式和显式地指定。不过不是含糊，就是I1<Number>

当然，它是多余的，因为它同时使用两种方式来定义Class4 实现I1<Number>。你可以只做class Class4 extends Class3，它会完全一样。

现在有了这个就不一样了：

class Class5 implements I1<Number>{}
class Class6 extends  Class5 implements I1<Integer>{} 

它说Class6 正在实现I1<Integer>（显式）和I1<Number>（通过扩展Class5 隐式实现）。不可能是同时的。例如，假设 I1 有一个方法：public X something()。它在I1<Number> 中的签名为public Number something()，在I1<Integer> 中为public Integer something()。这将导致重复的方法。因此无效。如果你实现一个泛型接口，你只能实现一次，不管泛型类型。

我希望这有助于说明它为什么无效。

编辑

首先，了解I1 在语义上与I1<Object> 相同。 然后，明白I1<A>和I1<B>不一样 另外，请理解您的所有无效示例都可以总结为（出于上述原因）：

class X implements I1<A>, I1<B>

为什么无效？因为它可能会在签名中产生歧义。如果I1 看起来像这样：

public interface I1<T> {
public T something();
}

那么X 必须看起来像：

class X implements I1<A>, I1<B> {
    public A something() { return null; }
    public B something() { return null; }
}

现在，如果我这样做了：

X x = new X();
x.something();

这两种方法中的哪一种正在调用？你不能说，因为它是模棱两可的。 Java 语言只是不给您定义模棱两可的 API 的机会。因此，您不能同时实现I1<A> 和I1<B>。

Answer 3

因为Type Erasure 用两个不同的泛型参数实现一个接口是不可能的。