java - "has private access"泛型错误

Question

我遇到了一个实际上可以自己解决的问题，但我仍然不明白为什么我的原始代码不起作用，或者是否有比我找到的解决方案更优雅的解决方案。我在这里展示了我的代码的简化版本。

考虑以下抽象父类(super class) X:

public abstract class X{

  private int i;

  public void m1(X x){
    x.i = 1; 
    m2(x);
  }

  public abstract void m2(X x);

}

当调用 m1 时，我们操作传递的实例的 X 的私有(private)字段，然后我们用该实例调用 m2。

我有几个 X 的子类，它们在某种意义上都是相似的，因为它们也声明了它们操纵的私有(private)成员。为了实现这一点，他们总是需要在 m2 的开头进行类型转换。这是其中之一:

public class Y extends X{

  private int j;

  public void m2(X x){
     Y y = (Y) x;
     y.j = 0;
  }

}

但是 - 我可以保证每次调用 X 的子类实例的 m1 总是有一个相同类型的参数，例如当我有一个 Y 的实例时，方法 m1 的参数将始终是 Y 的另一个实例。

由于这种保证，我想通过引入泛型来使强制转换成为不必要的。这就是我希望我的子类看起来像的样子:

public class Y extends X<Y>{

  private int j;

  public void m2(Y y){
     y.j = 0;
  }

}

父类(super class) X 现在应该是什么样子？我的第一次尝试是:

public abstract class X<T extends X<T>>{

  private int i;

  public void m1(T x){
    x.i = 1; 
    m2(x);
  }

  public abstract void m2(T x);

}

但是 - 这不起作用，当我编译它时，我收到以下错误:

X.java:6: error: i has private access in X

这通常是您尝试访问另一个类的私有(private)成员时得到的结果。显然，Java 也无法识别 T 始终是 X 的实例，尽管我在声明中使用了“T extends X”。

我这样修复了 X:

public abstract class X<T extends X<T>>{

  private int i;

  public void m1(T x){
    X<?> y = x;
    y.i = 1; 
    m2(x);
  }

  public abstract void m2(T x);

}

至少我不再使用强制转换了——但为什么这个额外的任务是必要的？为什么原始代码不起作用？另外，我发现我不得不使用 X<?> 很奇怪无法使用 X<T> .

Answer 1

我相信我们可以将您的问题简化为:为什么以下示例无法编译？

public class Foo {  
   private final String bar = "bar";

   public <T extends Foo> void printFoo(T baz) {
      System.out.println(baz.bar); //bar is not visible
   }
}

这是一个很好的问题，它确实让我感到惊讶。但是我们实际上可以通过注意到这也不起作用来从等式中删除泛型:

public class Foo {

    private final String bar = "bar";

    public void printFoo(SubFoo baz) {
        System.out.println(baz.bar); //bar is not visible
    }
}

class SubFoo extends Foo {      
}

换句话说，问题在于您正在处理 Foo 的子类，而不是 Foo 本身。在 T 的情况下，我们不知道哪个子类，但我们知道它是一个子类，或 Foo。

正如您已经想到的那样，解决方案(令人惊讶的是，至少对我而言)是向上转型:

System.out.println(((Foo)baz).bar);

或者对于一般情况:

public <T extends Foo> void printFoo(T baz) {
    System.out.println(((Foo)baz).bar);
}

Actor 有那么差吗？并不真地。它肯定比避免使用中间变量进行强制转换更好或更好。与任何向上转换一样，我假设它会被编译器删除。它仅作为对编译器的提示而存在。我们当然不必担心转换的安全性，因为 T 的删除已经是 Foo。

我只能假设此限制是必需的，以便清楚访问...因为 SubFoo 可以重新声明 bar 本身，它可能变得模棱两可 bar 被引用，因此强制转换是必要的。这个复杂的例子证明了这一点:

public class Foo {

    private final String bar = "hello";


    static class SubFoo extends Foo {
        private final String bar = "world";
    }

    public <T extends SubFoo> void printFoo(T baz) {
//      System.out.println(baz.bar); // doesn't compile
        System.out.println(((Foo)baz).bar); //hello
        System.out.println(((SubFoo)baz).bar); //world
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Foo().printFoo(new SubFoo()); //prints "hello\nworld"
    }
}

在这方面，它更像是一个限定符而不是一个 Actor 。