Java泛型中＜?＞ 和 ＜? extends Object＞的异同分析
相信很多人和我一样，接触Java多年，却仍旧搞不清楚 Java 泛型中 和 的相似和不同。但是，这应该是一个比较高端大气上档次的Question， 在我们进行深入的探讨之前，有必要对Java泛型有一个基础的了解。详细请看上一篇文章！
重温Java泛型，带你更深入地理解它，更好的使用它！
1. 泛型产生的背景
在 JDK5 中引入了泛型来消除编译时错误和加强类型安全性。这种额外的类型安全性消除了某些用例中的强制转换，并使程序员能够编写泛型算法，这两种方法都可以生成更具可读性的代码。
例如，在 JDK5 之前，我们必须使用强制转换来处理列表的元素。这反过来又产生了一类特定的运行时错误：
List aList = new ArrayList();
aList.add(new Integer(1));
aList.add("a_string");
for (int i = 0; i < aList.size(); i++) {
Integer x = (Integer) aList.get(i);
}
现在，我们想解决两个问题：
- 我们需要一个显式转换来从
aList中提取值——类型取决于左侧的变量类型（在本例中为Integer） - 当我们试图将
a_string转换为Integer时，在第二次迭代中会出现运行时错误。
泛型填补了这个空白，代码如下：
List<Integer> iList = new ArrayList<>();
iList.add(1);
iList.add("a_string"); // compile time error
for (int i = 0; i < iList.size(); i++) {
int x = iList.get(i);
}
执行上述代码，编译器会告诉我们，无法将 a_string 添加到 Integer 类型的 List 中，这比起在运行时才发现异常要好很多。
而且，不需要显式转换，因为编译器已经知道 iList 包含 Integer类型的数据。另外，由于自动拆箱的关系，我们甚至不需要使用 Integer 类型，它的原始类型就足够了。
2. 泛型中的通配符
问号或通配符在泛型中用来表示未知类型。它可以有三种形式：
- 无界通配符： List 表示未知类型的列表
- 上界通配符：List 表示 Number 或其子类型（如Integer和Double）的列表
- 下界通配符：List 表示Integer或其超类型Number和Object的列表
由于 Object 是 Java 中所有类型的固有超类，所以我们会认为它也可以表示未知类型。换句话说，List 和List 可以达到相同的目的。但事实并非如此。
来看看这两个方法：
public static void printListObject(List<Object> list) {
for (Object element : list) {
System.out.print(element + " ");
}
}
public static void printListWildCard(List<?> list) {
for (Object element: list) {
System.out.print(element + " ");
}
}
给出一个整数的列表，比如：
List<Integer> li = Arrays.asList(1, 2, 3);
执行 printListObject(li) 不会编译，并且我们将得到以下错误：
The method printListObject(List<Object>) is not applicable for the arguments (List<Integer>)
而执行 printListWildCard(li) 将通过编译，并将 1 2 3 输出到控制台。
3. 和的相同之处
在上面的示例中，如果我们将 printListWildCard 方法更改为：
public static void printListWildCard(List<? extends Object> list)
它的工作方式与 printListWildCard(List)相同。这是因为 Object 是 Java 所有对象的超类，基本上所有的东西都扩展了Object。因此，这个方法也会处理一个 Integer 类型的List。
也就是说， 和 在这个例子中是同一个意思。
虽然在大多数情况下，这是正确的，但也有一些区别。接下来我们就来看看它们之间的差异。
4. 和的不同之处
可重构类型是指那些在编译时未被擦除的类型。换句话说，一个不可重构类型，运行时将比编译时表达的信息更少，因为其中一些信息会被擦除。
一般来说，参数化类型是不可重新定义的。比如 List 和 Map 就不可重新定义。编译器会擦除它们的类型，并将它们分别视为列表和映射。
这个准则的唯一例外是无界通配符类型。也就是说， List 以及 Map 是可重写的。
另外，List 不可重写。虽然微妙，但这是一个显著的区别。
不可重构的类型在某些情况下不能使用，例如在 instanceof 运算符或作为数组的元素。
所以，如果我们的代码写成这样：
List someList = new ArrayList<>();
boolean instanceTest = someList instanceof List<?>
代码编译后，instanceTest 为true。
但是，如果我们在 List 上使用 instanceof 运算符：
List anotherList = new ArrayList<>();
boolean instanceTest = anotherList instanceof List<? extends Object>;
那么第2行不编译。
类似地，在下面的代码片段中，第1行编译，但第2行不编译：
List<?>[] arrayOfList = new List<?>[1];
List<? extends Object>[] arrayOfAnotherList = new List<? extends Object>[1]
5.结语
好了，文章到此就划上句号了，在本文中，我们主要讨论了 和 的异同，虽然基本上是相似的，但两者在可变与否方面存在细微差异。
如果你觉得文章还不错，记得关注公众号： 锅外的大佬
刘一手的博客