Java自身类型递归类型参数和javac中的继承错误

Question

为什么这段代码不能编译？

public class x
{
    private void test()
    {
        handle(new ThingA());
        handle(new ModifiedThingA());
    }

    private <T extends BaseThing<T>, X extends T> java.util.List<T> handle(X object)
    {
        return object.getList();
    }

    private static class BaseThing<T extends BaseThing<T>>
    {
        public java.util.List<T> getList()
        {
            return null;
        }
    }

    private static class ThingA
        extends BaseThing<ThingA>
    {
    }

    private static class ModifiedThingA
        extends ThingA
    {
    }
}

Java6在handle(new ModifiedThingA());中给出了这个错误

x.java:6: <T,X>handle(X) in x cannot be applied to (x.ModifiedThingA)
            handle(new ModifiedThingA());
            ^

Java7甚至不喜欢handle(new ThingA());，这是Java7的输出：

x.java:5: error: invalid inferred types for T; inferred type does not conform to declared bound(s)
            handle(new ThingA());
                  ^
    inferred: ThingA
    bound(s): CAP#1
  where T,X are type-variables:
    T extends BaseThing<T> declared in method <T,X>handle(X)
    X extends T declared in method <T,X>handle(X)
  where CAP#1 is a fresh type-variable:
    CAP#1 extends BaseThing<CAP#1> from capture of ?
x.java:6: error: invalid inferred types for T; inferred type does not conform to declared bound(s)
            handle(new ModifiedThingA());
                  ^
    inferred: ModifiedThingA
    bound(s): CAP#1
  where T,X are type-variables:
    T extends BaseThing<T> declared in method <T,X>handle(X)
    X extends T declared in method <T,X>handle(X)
  where CAP#1 is a fresh type-variable:
    CAP#1 extends BaseThing<CAP#1> from capture of ?
2 errors

在我看来，javac将ModifiedThingA误认为BaseThing<ModifiedThingA>，而它实际上是一个BaseThing<ThingA>。这是我的bug还是javac的？

Answer 1

javac的行为似乎是正确的。理论上，一个类型变量T就足够了。但是，您引入了第二个类型变量X来帮助进行类型推断。首先推断出X的参数，然后根据调用上下文推断出T的参数：

List<ThingA> a = handle(new ThingA());
List<ThingA> b = handle(new ModifiedThingA());

但是，您的调用上下文不会对返回类型施加任何限制。因此，编译器被forced来引入一个类型变量(CAP#1)，并将null类型作为下限。T的参数将被推断为glb(BaseThing<CAP#1>) = BaseThing<CAP#1>。考虑到它的下限，X不是T的子类型。

有两到三种方法可以解决这个问题。

1. 手动推断(好的，如果极少使用返回类型necessary)
2. provide (需要另一个名称)来推断“重载”)
3. 如果返回的列表是不可变的或者是防御性的副本，您可以断开类型参数T与其边界参数

的连接

我更喜欢选项3：

private <T extends BaseThing<T>> List<T> handle(BaseThing<? extends T> object) {
    return new ArrayList<T>(object.getList());
    // or (using guava's ImmutableList)
    return ImmutableList.copyOf(object.getList());
}

快乐的泛型。

Answer 2

您的代码在javac 1.8.0_45和Eclipse4.1.1中可以很好地编译。

可能为了更好地编译lambda表达式而对Java 8中的类型推断算法所做的更改也解决了您的问题。

Answer 3

在javac 1.7.0_09和1.7.0_11中似乎有一个bug，导致了这个问题。