Java中的协变和逆变

本文主要分成以下几个部分：、

• 回顾在简明数据结构中的异常
• 介绍Java中的协变和逆变的概念

JDK中的ArrayList的异常

 public ArrayList(Collection c) {
        elementData = c.toArray();
        if ((size = elementData.length) != 0) {
            // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652) ****
            if (elementData.getClass() != Object[].class)
                elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
        } else {
            // replace with empty array.
            this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        }
    }

之前的文章中只说明了问题存在的一个方面（方法继承和重写方面的问题），其实这个问题存在的根本原因是Java中的数组是协变的。

协变和逆变的概念介绍

数组是协变的！

如果A 是 B的子类，规定f()是一种“变化”，比如强制类型转换，使用集合类的泛型，数组等等，若f(A) 是 f(B)的子类型，我们成A可以协变为B，否则就是逆变；如果这样的变化后f(A) 和 f(B)不能构成父子类型关系，我们称之为不变。
协变在Java中的使用场景非常多，数组就是协变的，请看：

 Object objects[] = new Integer[20];

我们可以很容易的将Integer类型的数组变成Object类型的数组，这两种数组看起来就满足了一种父类型和子类型的关系，这就是协变。但是这样的“变化”（ f() ）是具有风险的:

 Object objects[] = new Integer[20];
 objects[0] = "damn!";

Exception in thread "main" java.lang.ArrayStoreException: java.lang.String
    at Main.main(Main.java:19)

objects 这个句柄实际上指向的是一个Integer数组的引用，因此，不能存储一个String类型的字面量。上面的代码虽然可以过编译，但是在运行期会报错。

泛型是不变的？

 ArrayList