为什么 Java Map<K, V> 为 get 和 remove 方法采用无类型参数？

Question

我在代码中遇到了一个错误，我使用错误的键从 Java 映射中获取某些内容，我认为该映射是使用 Java 泛型进行强类型化的。查看 Map Javadocs 时，包括 get 和 remove 在内的许多方法都将 Object 作为参数而不是类型 K（对于定义为 Map 的 Map）。为什么是这样？有充分的理由还是 API 设计缺陷？

Answer 1

我认为这是为了向后兼容旧版本的 Map 界面。不幸的是，情况确实如此，但是您是对的，如果采用正确的类型会更好。

Answer 2

因为如果传递给 get 方法的对象等于映射中存储的任何键，则映射将返回一个值。 Equal 并不意味着它们必须是相同的类型，而是键的和传递的对象的 equal 方法以这样一种方式实现，即不同的对象类型相互识别为相等。

当然，这同样适用于 remove 方法。

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有效代码示例，如果 get 方法只允许 K 类型的参数，则会中断（不编译）：

LinkedList<Number> k1 = new LinkedList<Number>();
k1.add(10);

ArrayList<Integer> k2 = new ArrayList<Integer>();
k2.add(10);

Map<LinkedList<Number>, String> map = new HashMap<LinkedList<Number>, String>();

map.put(k1, "foo");
System.out.println(map.get(k2));

Answer 3

这样做是为了如果类型参数是通配符，仍然可以调用这些方法。

如果您有Map<?, ?>，Java 将不允许您调用任何以泛型类型作为参数声明的方法。这可以防止您违反类型约束，例如，您不能使用错误的类型调用 put(key, value)。

如果get() 被定义为get(K key) 而不是当前的get(Object key)，它也会因为同样的规则而被排除。这将使通配符地图实际上无法使用。

理论上，这同样适用于remove()，因为删除对象也永远不会违反类型约束。

这是一个如果 get 被声明为 get(T key) 时不可能出现的代码示例：

public static <K,V> Map<K, V> intersect(Map<? extends K, ? extends V> m1, Map<? extends K, ? extends V> m2) {
    Map<K,V> result = new HashMap<K, V>();
    for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e1 : m1.entrySet()) {
        V value = m2.get(e1.getKey()); // this would not work in case of Map.get(K key)
        if (e1.getValue().equals(value)) {
            result.put(e1.getKey(), e1.getValue());
        }
    }
    return result;
}

e1.getKey() 返回某个未知子类型 K（m1 使用的子类型）的对象，但 m2 使用可能不同的 K 子类型。如果 Map.get() 被声明为 get(K key)，则不允许这种用法。