Kotlin 第十二章：泛型
Kotlin 第十二章：泛型
泛型，即“参数化类型”，顾名思义，就是将类型由原来的具体的类型参数化，类似于方法中的变量参数，此时类型也定义成参数形式（可以称之为类型形参），然后在使用/调用时传入具体的类型（类型实参）。
泛型
在 Java 中，泛型的使用时比较广泛的，比如：
class Box {
private T var ;
}
// 使用
Box<String> box = new Box<String>(); 在 Kotlin 中也有泛型的概念，比如：
class Box<T>(t: T) {
var value = t
}
// 使用
val box: Box = Box(1) 但如果类型有可能是推断的，比如来自构造函数的参数或者通过其它的一些方式，一个可以忽略类型的参数：
val box = Box(1)//1是 Int 型，因此编译器会推导出我们调用的是 Box而在Java中是不能这样做。
变化
在这里我们先来了解下 Java 泛型中的通配符，在 Effective Java 中 Item 28 中写到: Use bounded wildcards to increase API flexibility，意思是使用通配符为了提高 API 的使用灵活性。
Java 中使用 ? 来表示通配符：
public static > void sort(List list) {
Object[] array = list.toArray();
Arrays.sort(array);
int i = 0;
ListIterator it = list.listIterator();
while (it.hasNext()) {
it.next();
it.set((T) array[i++]);
}
} 在 Java 中，泛型是不可变的，如 List 不是 List 的子类：
List<String> strs = new ArrayList<String>();
List<Object> objs = strs; // 这是错误的，类型不匹配如果上面的操作是正确的，那么会在使用时造成类型不匹配的问题：
objs.add(1); // 添加一个int类型到String的List里面
String s = strs.get(0); // 会报ClassCastException: Cannot cast Integer to String的错误所以 Java 的泛型会被设计成不可变的类型，就是为了确保运行时类型安全，但是这样同样会带来一些影响。
举个例子，定义一个泛型接口 Collection，里面有 addAll() 方法：
interface Collection ... {
void addAll(Collection items);
} 由于 Java 的泛型是不可变的，所以下面的代码是做不到的：
void copyAll(Collection为了解决上面的问题，Java 中使用了类型通配符方式，如 ? extends T 表示 T 及 T 的子类参数都可以使用，所以 Collection 的 addAll() 方法是这样写的：
interface Collection ... {
void addAll(Collection items);
} 同样的原理，在上面的代码可以改成这样：
List<String> strs = new ArrayList<String>();
strs.add("0");
objs.add("1");
List extends Object> objs = strs; // OK通配符上界
(T 表示通配符的上界)，表示可以接收 T 以及 T 的子类参数，也就是说可以安全的读取到 T 的实例，事实上所有的集合元素都是 T 的子类的实例，但不能向其添加元素，因为没法确定添加的实例类型跟定义的类型是否匹配，举个栗子：
List<String> strs = new ArrayList<String>();
strs.add("0");
strs.add("1");
List extends Object> objs = strs;
// 上面说过这样是可以
objs.get(0); // 可以获取// 但是再添加一个int类型的话
objs.add(1); // 报错
// 再添加一个String类型
objs.add("1"); // 同样会报错
上面的例子说明了 objs 可以读取值，但是再往 objs 里面添加值的时候，就会出错，没法确定添加的实例类型跟定义的类型是否匹配。
这种 wildcard 是通过继承一个范围类 (extends-bound)，也就是通配符上界 (upper bound) 来实现类型协变。通配符下界
那么有通配符上界 ，自然就会有下界，，其中 T 就表示通配符的下界。
举个栗子：Collection 是 Collection 的父类型，所以可以直接 add 和 set，但是 get 的时候获取到的类型是 Object 而不是 String 类型。
List<String> strs = new ArrayList<String>();
strs.add("0");
strs.add("1");
ListString> objs = strs;
objs.add("1");
objs.set(0, "2");
Object s = objs.get(0);在 Kotlin 中，并没有上面的机制，而是通过 Declaration-site variance 和 Type projections 来执行的。
泛型函数
Kotlin 同样支持泛型函数：
fun <T> singletonList(item: T): List<T> {
// ...
}fun <T> T.basicToString() : String { // extension function
// ...
}使用的时候，在函数名称后面指定具体的类型参数：
val l = singletonList(1) 声明位置变化
声明位置变异：通过将参数 T 注解成只能作为返回值，不能作为传入参数；使用 out 关键字标识。
首先我们来看一下，在 Java 中，
interface Source {
public T nextT();
}
public void demo(Source strs){
Source 在 Kotlin 中，使用声明位置变异来解决这种问题：
abstract class Source {
// 使用out的话，T只能作为返回值
abstract fun nextT(): T
// 不能作为传入参数，下面会报错
// abstract fun add(value: T)
}
fun demo(strs: Source) {
val objects: Source = strs
} 有 out 就有 in，in 与 out 互补，它使类型参数逆变 contravariant，只能作为传入参数，不能作为返回值：
abstract class Source<in T> {
// 使用in的话，只能作为传入参数，不能作为返回值
// abstract fun nextT(): T
abstract fun add(value: T)
}
fun demo(strs: Source) {
val objects: Source = strs // Double是Number的子类型
} 总结一下，当一个泛型类 C，包含 out 关键字的时候，等同于 Java 的 extends，将类 C 称为 T 的协变类，T 只能作为该类中函数的返回类型，不能作为参数传递进来，也可以称类 C 为 T 的生产者(Producer)。
同理，当包含 in 关键字的时候，等同于 Java 的 super，将类 C 称为 T 的逆变类，T 只能作为该类中函数的参数传递进来，不能作为返回类型，也可以称类 C 为 T 的消费者(Consumer)。
可以将上面两段话总结成：
Consumer in, Producer out!fun copy(from: Array, to: Array<in String>) {
assert(from.size == to.size)
for (i in from.indices)
to[i] = from[i]
}
// 等同于
public void copy(List extends String> from, List super String> to) { ... } 后记
Kotlin 在后面的学习中是越学习越到困难和吃力，还好找到了大神的简书一直做参考给了不少帮助，这一篇学习文章虽然是写完了，但还是感觉懵懵懂懂，希望以后能有进步。希望各位看官能够不吝啬提出宝贵意见。
参考
Kotlin中文文档
叫我旺仔的简书