java.util.Comparator.naturalOrder 采用 > 并返回一个 Comparator - 为什么？

Question

(如果这是重复的，请指出正确的答案!我搜索并阅读了几个(> 5)个相关问题，但似乎没有一个是正确的。还查看了泛型常见问题解答和其他来源...)

当一个集合类接受一个比较器时，它应该具有 Comparator<? super T> 类型显然是正确的做法。对于您的参数化类型 T .你可以看到很多地方，例如 TreeMap .好的。

我的问题是使用 Comparator.naturalOrder() 在 T extends Comparable<? super T> 上参数化但返回 Comparator<T> .我试图在我的集合类中有一个字段，它包含用户指定的比较器或 Comparator.naturalOrder比较器。

我无法让它工作。我的所有相关问题是:

1. 怎么样Comparator.naturalOrder正确使用？
   • 我可以做我想做的事情吗？我可以在其中存储用户提供的比较器或 naturalOrder 的字段。比较器？
2. 鉴于大多数集合类(在框架中)在 T 上被参数化不是 T implements Comparable<? super T> ，这就是选择的设计模式，naturalOrder如何？有用，因为它需要后者有界通配符，而不是不受约束的类型参数？

谢谢!

下面是带有编译器错误的实际示例:

所以:如果我在某个 T 没有边界的类中有这样的代码(就像在所有现有的集合类中一样):

class Foo<T> {

    private Comparator<? super T> comparator;

    public void someMethod(Comparator<? super T> comparator)
    {
        this.comparator = comparator;                  // no compile error
        this.comparator = Comparator.naturalOrder();   // incompatible types
    }
}

出现此错误:

Error:(331, 50) java: incompatible types: inferred type does not conform to upper bound(s)
    inferred: T
    upper bound(s): java.lang.Comparable<? super T>

所以如果我决定放弃 ? super T 的优势然后我有:

class Foo<T> {

    private Comparator<T> comparator;

    public void someMethod(ComparatorT> comparator)
    {
        this.comparator = comparator;                  // no compile error
        this.comparator = Comparator.naturalOrder();   // incompatible types
    }
}

我在哪里

Error:(nnn, 50) java: incompatible types: inference variable T has incompatible bounds
    equality constraints: T
    upper bounds: java.lang.Comparable<? super T>

Answer 1

编译:

import java.util.*;

class Foo<T extends Comparable<? super T>> {

    private Comparator<T> comparator;

    public void someMethod(Comparator<T> comparator)
    {
       this.comparator = comparator;                  // no compile error
       this.comparator = Comparator.<T>naturalOrder(); // <T> is optional, compiler can infer
    }
}

最简单的思考方式是:您正在尝试将类型 T 与 Comparator 接口(interface)一起使用，这对它施加了某些要求(特别是它具有奇特的递归要求，即 T 必须实现 Comparable 接口(interface))。在泛型化(？)你的类时你没有强加这样的要求，所以编译器不高兴。您对 T 的要求必须与您使用它的类一样强烈。

您对自然排序方法的作用感到困惑。它只需要一个实现 Comparable 的类并为其创建默认的 Comparator 。没有办法绕过它——您不能为不可比较的东西创建比较器。

您希望 TreeMap 需要 Comparable，但您不能这样做，因为只要您提供了 Comparator，就可以使用不可比较的对象。所以 TreeMap 最终不强制执行 Comparable，只是在运行时显式转换(并抛出异常)。