了解Java中的有限泛型。有什么意义？

Question

我试图理解有界类型，而不是完全掌握它们的要点。

有一个提供此用例的有限泛型示例：

public class NaturalNumber<T extends Integer> {

    private T n;

    public NaturalNumber(T n)  { this.n = n; }

    public boolean isEven() {
        return n.intValue() % 2 == 0;
    }

    // ...
}

如果要限制可以作为参数化类型的类，为什么不将所有参数化全部忘掉而拥有：

public class NaturalNumber {

    private Integer n;

    public NaturalNumber(Integer n)  { this.n = n; }

    public boolean isEven() {
        return n.intValue() % 2 == 0;
    }

    // ...
}

然后，任何扩展/实现的类Integer都可以与此类一起使用。

还有一个附带的问题：当Java 类是final 时，如何T扩展Integer第一个示例Integer？

Answer 1

当Java Integer类为final时，T在第一个示例中如何扩展Integer？

T只能是Integer，因此这里的“扩展”纯粹是象征性的。（我从旁注开始，因为，实际上，这是一个泛型无用的示例。我真的不知道为什么本教程认为这是一个有用的演示。不是。）

假设相反T extends Number：

class Example<T extends Number> {
    private T num;

    void setNum(T num) { this.num = num; }
    T    getNum()      { return num;     }
}

因此，泛型的要点通常是可以执行以下操作：

Example<Integer> e = new Example<>();
e.setNum( Integer.valueOf(10) );
// returning num as Integer
Integer i = e.getNum();
// and this won't compile
e.setNum( Double.valueOf(10.0) );

泛型是参数多态的一种形式，从本质上讲，泛型使我们可以对所涉及的类型进行通用性的代码重用。

那么界限的意义何在？

这里的bound表示T必须为Number或的子类Number，因此我们可以Number在的实例上调用的方法T。Number不幸的是，它本身是一个通常无用的基类（由于精度方面的考虑），但是它可能会让我们做一些有趣的事情，例如：

class Example<T extends Number> extends Number {
//                              ^^^^^^^^^^^^^^
    ...
    @Override
    public int intValue() {
        return num.intValue();
    }
    // and so on
}

例如，更常见的是查找T extends Comparable<T>使我们能够使用进行更有意义的操作T。我们可能会有类似的内容：

// T must be a subclass of Number
// AND implement Comparable
Example<T extends Number & Comparable<T>>
        implements Comparable<Example<T>> {
    ...
    @Override
    public int compareTo(Example<T> that) {
        return this.num.compareTo(that.num);
    }
}

现在我们的Example班级有了自然的秩序。即使我们不知道T类体内的实际内容，也可以对其进行排序。

如果我们结合这些概念，那：

• 泛型允许“外部世界”指定实际类型，并且
• 范围允许“内部世界”使用通用性，

我们可以构建如下结构：

static <T extends Comparable<T>> T min(T a, T b) {
    return (a.compareTo(b) < 0) ? a : b;
}

{
    // returns "x"
    String s = min("x", "z");
    // returns -1
    Integer i = min(1, -1);
}