为什么Java需要一个参数来正确推断泛型？

Question

假设我们有以下代码：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

    }

    private static <K, V extends Comparable<V>> Map<K, V> sorted(Map<K, V> map) {
        return map.entrySet()
                .stream()
                .sorted(Comparator.comparing(Entry::getValue))
                .collect(Collectors.toMap(Entry::getKey, Entry::getValue, (e1, e2) -> e1, LinkedHashMap::new));
    }
}

一个相当简单的片段——我们获取一个地图，并返回另一个代表相同地图但根据其值排序的地图。

让我们稍微改变一下功能——与其基于参数返回一些内容，不如介绍一个static对象：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

    }

    private static Map<Integer, String> map = new HashMap<>();

    private static <K, V extends Comparable<V>> Map<K, V> sorted() {
        return map.entrySet()
                .stream()
                .sorted(Comparator.comparing(Entry::getValue))
                .collect(Collectors.toMap(Entry::getKey, Entry::getValue, (e1, e2) -> e1, LinkedHashMap::new));
    }
}

请注意，我们唯一改变的是去掉参数，取而代之的是使用静态字段。有人可能想知道为什么要引入泛型K和V——毕竟它们总是分别是整数和字符串。但是这难道不意味着Java可以很容易地推断出这些参数吗？为什么它会失败，错误为：

Error:(16, 25) java: incompatible types: inference variable K has incompatible bounds
equality constraints: K,K
lower bounds: java.lang.Integer

我看到了一些关于类似错误消息的问题，但我无法从中获得任何信息。这到底为什么会失败？也许值得一提的是，当编译器产生上述错误时，当使用IntelliJ IDEA时，Entry:：getKey和Entry:：getValue方法引用以红色高亮显示，当鼠标悬停在上方时，会显示以下消息：

Non-static method cannot be referenced from a static context.

这很奇怪，因为我在javac的实际错误消息中看不到类似的东西。

Answer 1

具体类型参数在调用站点确定。

例如，其中任何一个都是合法通话：

Map<Void, Integer> mapA = Main.sorted();
Map<String, String> mapB = Main.sorted();
Map<Integer, GregorianCalendar> mapC = Main.sorted();

...但是，给定方法定义，它们都将返回相同的值；由于它们的类型不同，至少有两种mapA。。C的类型不正确（事实上，这三种类型都不正确）。

泛型的唯一目的是允许您省略显式类型转换；这是有利的，因为编译器能够比您更好地推理一个强制转换（或者，更确切地说，整个代码中的所有强制转换）是否安全。

所以，如果你写了一个方法，它会返回一个映射

到目前为止，我只讨论了具体的类型参数：Void、整数、字符串、格里高利日历。但是编译器没有区分这些类型参数和类型变量。因此，如果你说一个方法返回一个Map

这里重要的一点是，这必须适用于任何K和任何V，因为正如问题的第一行所述，K和V的具体值是在通话地点确定的。

只有少数K可以安全地将整数转换为（整数，数字，对象，可序列化）；null整数可以转换为任何其他类型，但编译器不知道Integers是否为null。所以编译器只是说“我不能确定这些强制转换是否安全，所以我将不允许它们”。

（类似的情况适用于V）。

当K和V分别是整数和String时，您的方法只返回一个安全值，因为map是一个Map

private static Map<Integer, String> sorted() {
    return map.entrySet()
            .stream()
            .sorted(Comparator.comparing(Entry::getValue))
            .collect(Collectors.toMap(Entry::getKey, Entry::getValue, (e1, e2) -> e1, LinkedHashMap::new));
}

（也可以是地图。）