Kotlin中的泛型与变型

Kotlin中的泛型

优点:
1.代码复用。
2.编译期类型检查,减少类型转换出错

缺点:
因为类型擦除机制,有时可能不安全,比如,给一个函数传递泛型类的实参时

提问:在泛型擦除下,给函数传递泛型类的实参有什么问题?
答:这样的操作是不安全的!
例如
fun addAnswer(list:MutableList<Any>) {
List.add(42)
}
不管是java还是kotlin,泛型只存在于编译期,在jvm看来,addAnswer(list:MutableList<Any>)、addAnswer(list:MutableList<String>)在运行时,只是addAnswer(list:MutableList),没有任何编译时的泛型信息。
如果把一个字符串列表传递给这个函数,会造成在一个字符串list里面存储int类型的元素,当你把这个int型当作string型来操作时,这显然是不正确的,Kotlin已经考虑到这种情况,编译器会禁止了这种操作。

在这种情况下,为了编码的便捷(不需要人为的类型转换),同时又阻止这种不安全操作的发生,我们就要用到变型了。
有时候,我们的函数期望一个泛型类的参数,使用变型来杜绝可能出现的不安全操作。
让类在某个类型参数上声明为协变或者逆变,会限制该类中对该类型参数的使用,进而消除不安全的操作。

变型
定义:描述了拥有相同基础类型和不同类型实参的(泛型)类型之间是如何关联的!
有3种变型,协变,逆变,不变型

假设你有一个接收为什么存在变型?
给函数传递泛型类的实参。

Interface Trasformer<T,> {
fun transform(t:T) : T
}
fun transform(t:T) : T中第一个出现T的位置为in位置,协变不能使用,第二个出现T的位置是out位置,逆变不能使用。构造方法的参数既不属于in位置,也不属于out位置。

协变
只能出现在out位置,出现在in位置是不安全的

逆变
只能出现在in位置,出现在out位置是不安全的

不变
可以出现在任意位置

声明点变型:在类声明的时候指定变型修饰符,这些修饰符会应用到所有类被使用的地方。

使用点变型:在java中,每一次使用带类型参数的类型的时候,可以指定这个类型参数是否可以使用它的子类型或者超类型替换,这就是使用点变型。
在kotlin中,允许在类型参数出现的具体位置指定变型,即使在类型声明时,它不能被声明成协变或逆变.
例如
public interface Stream<T> {
<R> Stream<R> map(Function<? super T, ? extends R> mapper);
}
可以看到,在java中,是使用限界通配符来实现使用点变型的。

Java 以限界通配符的方式实现使用点变型
Kotlin 以out、in投影类型参数的方式实现使用点变型

Kotlin中的MutableList<out T>等于java中的MutableList<? extends T>
kotlin中的MutableList<in T>等于java中的MutableList<? super T>

作用:使用点变型有助于放宽可接收的类型的范围

相比java的使用点变型实现,kotlin的更加简洁

在kotlin中,使用声明点变型来为整个泛型类指定变型,用使用点变型为泛型类型特定的使用指定变型(当函数需要一个泛型类实参时)

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