java - 方法类型参数仅在签名中使用一次——有什么意义吗？

Question

Generic Methods教程有这个有用的例子:

 public <T extends E> boolean addAll(Collection<T> c); 

However, [...] the type parameter T is used only once. The return type doesn't depend on the type parameter, nor does any other argument to the method (in this case, there simply is only one argument). [...] If that is the case, one should use wildcards.

我正在处理的项目的代码库有一些这样的方法:

public <T extends Something> T getThing();

和(不在同一个界面)

public <D> void storeData(int id, D data);

使用方法类型参数而不是直接使用绑定(bind)(上面的Something，下面的Object)有什么意义吗？

(请注意，在前一种情况下，所有少数实现都带有 @SuppressWarnings("unchecked") 注释，重点可能是对方法的用户隐藏此警告，但是我不确定这是一个值得称赞的成就。在后一种情况下，一些实现使用反射以不同方式存储不同类的实例，但我看不出类型参数如何促进这一点。)

Answer 1

有五种不同的类型参数只出现一次的情况需要考虑。

1) 一旦进入返回类型位置:

1.a) 返回类型是类型变量

public <T extends Something> T getThing();

这应该是一个危险信号:调用者可以任意选择预期的返回类型，而被调用者无法知道所选择的类型。换句话说，实现不能保证返回值是指定的返回类型，除非它 (a) 从不返回，(b) 总是抛出异常或 (c) 总是返回 null。在所有这些情况下，返回类型恰好完全无关。

(如果代码非常“动态”，我个人不介意这样的方法。也就是说，无论如何你都在运行类转换异常的风险，并且方法边界仍然足够早以引发异常。一个很好的例子是反序列化。调用该方法的所有各方都必须知道并理解这一点..)

1.b) 类型变量包含在返回类型中，而不是返回类型本身

非常普遍和有效。例如 guava 中的各种工厂方法，例如 Lists.newArrayList()。

2)一旦在参数类型位置:

2.a) 简单类型参数

public static <E> void shuffle(List<E> list);

请注意，实现实际上需要类型参数才能打乱元素。尽管如此，调用者不必为此烦恼。您可以编写一个内部辅助方法来“捕获”通配符:

public static void shuffle(List<?> list) {
  shuffleWithCapture(list);
}

private static <E> void shuffleWithCapture(List<E> list) {
  // implementation
}

2.b) 具有多个边界的类型参数

public static <T extends Foo & Bar> void foo(T);
public static <E extends Foo & Bar> void foo(List<E>);

由于 Java 不允许在类型参数边界以外的任何地方使用交集类型，因此这是表达这些签名的唯一方法。

2.c) 类型参数绑定(bind)包含类型参数变量

public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list);

为了表达列表的元素必须相互比较，需要为它们的类型命名。没有办法消除此类类型参数。