从多个接口继承的方法的 List 返回类型中的 Java 泛型

Question

我目前在一家拥有多种模块的公司工作。在该公司中，如果您想提供模块内部，您可以通过 java 接口提供它，该接口隐藏实际的实现类型并为请求模块提供接口。现在我希望有一个提供者能够为多个模块提供数据，这些模块公开实际内部数据的不同字段或方法。

因此，我有一个内部对象，其中包含一些数据，并且每个模块都有一个接口，需要访问一些但不是严格来说所有字段。最后，我有一个外部对象，它实现了所有这些接口，并拥有一个内部对象的实例来委托方法调用：

public class InternalObject {
    public int getA() { return 0; }
    public int getB() { return 0; }
}

public interface ModuleXObject {
   int getA();
}

public interface ModuleYObject {
    int getA();
    int getB();
}

public class ExternalObject implements ModuleXObject, ModuleYObject {
    private InternalObject _internal;

    public int getA() { return _internal.getA(); }
    public int getB() { return _internal.getB(); }
}

现在这一切都很好，但如果我想提供 - 让我们说 - 用于查找为正确模块键入的所述对象列表的存储库方法，我会遇到如何实现这一点的问题。我希望得到以下内容：

public interface ModuleXObjectRepository {
    List<ModuleXObject> loadAllObjects();
}

public interface ModuleYObjectRepository {
    List<ModuleYObject> loadAllObjects();
}

public class ExternalObjectRepository implements ModuleXObjectRepository, ModuleYObjectRepository {
    public List<ExternalObject> loadAllObjects() {
        // ...
    }
}

这不会编译，说返回类型不兼容。 所以我的问题是，是否有可能实现这样的目标，如果，如何实现？

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我应该指出，我尝试了一些不同的方法，我想将它们包括在内以保持完整性并描绘它们的缺点（在我看来）。

方法一：

public interface ModuleXObjectRepository {
    List<? extends ModuleXObject> loadAllObjects();
}

public interface ModuleYObjectRepository {
    List<? extends ModuleYObject> loadAllObjects();
}

public class ExternalObjectRepository implements ModuleXObjectRepository, ModuleYObjectRepository {
    public List<ExternalObject> loadAllObjects() {
        // ...
    }
}

这种方法非常接近我想要的解决方案，但会产生如下代码：

List<? extends ModuleXObject> objects = repository.loadAllObjects();

因此要求用户在每个 List-Declaration 中包含关于 loadAllObjects() 调用的“? extends”。

方法2：

public interface ModuleXObjectRepository {
    List<ModuleXObject> loadAllObjects();
}

public interface ModuleYObjectRepository {
    List<ModuleYObject> loadAllObjects();
}

public class ExternalObjectRepository implements ModuleXObjectRepository, ModuleYObjectRepository {
    public List loadAllObjects() {
        // ...
    }
}

这种方法只是省略了 ExternalObjectRepository 中的泛型，因此在我看来过多地降低了类型安全性。另外我还没有测试这是否真的有效。

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只是为了重新练习，是否有任何可能的方法来定义 loadAllObjects 方法，使用户能够在没有

的情况下获取使用其各自模块的对象键入的列表

• 在用户代码中需要“?extends”
• 降低存储库实现中的类型安全性
• 使用类/接口级别的泛型

Answer 1

允许将其键入为List<ModuleXObject> 的挑战在于，其他代码可能包含List<ExternalObject>。

所有ExternalObject 实例都是ModuleXObject 实例，但反之则不然。

考虑以下附加类：

public class MonkeyWrench implements ModuleXObject{
    //STUFF
}

MonkeyWrench 实例不是ExternalObject 实例，但如果可以将List<ExternalObject> 转换为List<ModuleXObject>，则可以将MonkeyWrench 实例添加到此集合中，这会导致运行时类转换异常的风险和废墟类型安全。

其他代码很容易有：

for(ExternalObject externalObject:externalObjectRepository.loadAllObjects())

如果其中一个实例是 MonkeyWrench 实例，则运行时类转换，这是泛型应避免的。

? extends ModuleXObject 的含义是您可以将集合中的任何对象作为ModuleXObject 读取，但您不能将任何内容添加到集合中，因为其他代码可能对集合具有不明显/可用的附加约束在编译时。

我建议在您的情况下使用? extends ModuleXObject，因为它的语义似乎与您想要的一致，即提取ModuleXObject 实例，例如

ModuleXObjectRepository repo = //get repo however
for(ModuleXObject obj : repo.loadAllObjects()){
    //do stuff with obj
}