努力理解Java中的通配符

Question

我有一个非常基本的问题。

以下代码无法编译（假设Apple扩展了Fruit）：

    List<? extends Fruit> numbers = new ArrayList<>();
    numbers.add(new Apple());  //compile time error

在阅读有关为什么不阅读的内容时，我理解的是单词，但不理解概念:)。

假设第一个Fruit不是抽象类。我知道，由于我们正在处理多个子类型，所有这些子类型都扩展了Fruit。据推测，由于我们无法分辨出确切的水果类型，因此我们无法在集合中放入任何东西。有几件事我不明白：

1）显然我们不知道是哪个水果让我感到困惑。我们是否可以在遍历集合时通过typeof或其他instanceof检查来告知特定类型？

2）假设Fruit是一个具体的类，为什么不允许我们添加Fruit的实例？这似乎很有意义，因为您至少会知道Fruit的API。即使您不知道Fruit的确切子类型，至少也可以在Fruit（）上调用标准方法。

我觉得这应该很明显，但是对我来说并不是什么。任何帮助表示赞赏。谢谢！

Answer 1

理解这一点的最好方法是将通配符认为是关于列表的某件事，而不是水果。换一种说法：

List<Banana> allBananas = getMyBananas();
enumerateMyFruit(allBananas);

static void enumerateMyFruit(List<? extends Fruit> myFruit) {
    for (Fruit fruit : myFruit)
        System.out.println(fruit);
}

当我们传递allBananas给时enumerateMyFruit，在方法内部，我们将丢失有关列表的原始声明类型的信息。在这个例子中，我们可以很清楚地看到为什么我们不能把苹果放在例如中List<? extends Fruit>，因为我们知道列表实际上是一个List<Banana>。再次，通配符告诉我们有关列表的声明类型的信息。

List<? extends Fruit>应该读为“最初声明要保留的列表Fruit或的子类型Fruit，但我们不知道该声明类型是什么”。我们所知道的是，我们从列表中拉出的所有内容都是一个Fruit。

另外，您是对的，我们可以迭代列表并使用它instanceof来查找列表中实际包含的内容，但这并不能告诉我们列表的原始声明类型。在上面的代码片段中，我们发现列表中的所有内容都是a
Banana，但是我可以很容易地将其声明allBananas为a List<Fruit>。

您可能还会看到为什么a
List<Dog>不是aList<Animal>
的原因。通配符是我们如何在泛型类型之间进行协方差。a
List<Dog>不是a，List<Animal>而是a List<? extends Animal>。这带有我们不能添加到的限制List<? extends Animal>，因为它可能是List<Dog>，a List<Cat>或其他。我们不知道了。

另外还有? super，这是相反的。我们可以将其存储Fruit在中，List<? super Fruit>但我们不知道要从中取出哪种对象。它的原始声明类型实际上可能是例如List<Object>，其中包含各种其他内容。