java - (?) 通配符泛型的不规则性

Question

我相信泛型中的类型 ? 是特定的未知类型。这意味着，声明该类型的列表将阻止我们向其中添加任何类型的对象。

List<?> unknownList;
unknownList.add(new Object()); // This is an error.

编译器按预期给出错误。

但是当未知类型是二级泛型时，编译器似乎并不关心。

class First<T> {}

List<First<?>> firstUnknownList;

// All these three work fine for some reason.
firstUnknownList.add(new First<>());
firstUnknownList.add(new First<Integer>());
firstUnknownList.add(new First<String>());

我以为编译器可能根本不关心第二层的泛型参数，但事实并非如此，

List<First<Integer>> firstIntegerList;
firstIntegerList.add(new First<String>()); // This gives a compiler error as expected.

那么，为什么编译器允许我们添加任何类型的元素，而在第二个示例中只有一个未知元素(因此没有任何元素)是可接受的？

注意:编译器 Java 1.8

Answer 1

您可以向 List<T> 添加任何内容您可以将其存储在 T 类型的引用中:

T item = ...
List<T> list = new ArrayList<>();
list.add(item);

First<?>是 First<T> 的父类(super class)型;所以你可以存储对 First<T> 的引用在 First<?> 类型的变量中:

First<?> first = new First<String>();

因此，用 T 代替对于 First<?>以上:

First<?> item = new First<String>();
List<First<?>> list = new ArrayList<>();
list.add(item);

OP 示例中发生的所有事情是临时变量 item被省略:

firstUnknownList.add(new First<String>());

但是，如果您使用 firstIntegerList 执行此操作示例:

First<Integer> item = new First<String>(); // Compiler error.
List<First<Integer>> list = new ArrayList<>();
list.add(item);

很明显为什么不允许这样做:您不能分配 item .

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还可以看出，您不能对该列表的内容做任何不安全的事情。

如果您向接口(interface)添加几个方法:

interface First<T> {
  T producer();
  void consumer(T in);
}

现在，考虑一下您可以对添加到列表中的元素做什么:

for (First<?> first : firstUnknownList) {
  // OK at compile time; OK at runtime unless the method throws an exception.
  Object obj = first.producer();

  // OK at compile time; may fail at runtime if null is not an acceptable parameter.
  first.consumer(null);

  // Compiler error - you can't have a reference to a ?.
  first.consumer(/* some maybe non-null value */);
}

因此实际上您无法对该列表中的元素做任何违反类型安全的事情(前提是您不做任何故意违反它的事情，例如使用原始类型)。您可以证明通用生产者/消费者方法同样安全或被编译器禁止。

所以没有理由不允许您这样做。