Java 中泛型的協變

在工作中遇到一個問題，用程式碼描述如下：

package test;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class ListTest {
    public void func(List<Base> list) {
    }
    public static void main(String args[]) {
        ListTest lt = new ListTest();
        List<Derived> list = new LinkedList<Derived>();
        lt.func(list); // 編譯報錯
    }
}

class Base {
}

class Derived extends Base {
}

這裡需要寫一個函式func，能夠以Base的list作為引數。原以為傳一個Derived的list也可以，因為Derived是Base的派生類，那Derived的list也應當是Base的list的派生類，結果編譯器報錯。

究其原因，在網上查了一些資料：Java的泛型並非協變的。

泛型的協變和逆變都是術語，前者指能夠使用比原始指定的派生型別的派生程度更小(不太具體的)的型別，後者指能夠使用比原始指定的派生型別的派生程度更大（更具體的）的型別。

例如C#中的泛型就是支援協變的：

IEnumerable<Derived> d = new List<Derived>();
IEnumerable<Base> b = d;

但是Java的泛型卻是不支援協變的，類似上面的程式碼在Java中無法通過編譯。

但有趣的是，Java中的數值卻是支援協變，例如：

Integer[] intArray = new Integer[10]; 
Number[] numberArray = intArray;

總結：Java的泛型不支援協變，更多的是從型別安全的角度考慮。這種設計不是一定必須的，例如C#就沒有采用這種設計。只能說Java的設計者在易用性和型別安全之間做了取捨。

最後回到最初的那個問題，要實現一個那樣的方法func，可以修改為：

public void func(List list) {
}

或者採用引數化型別：

public <T> void func(List<T> list) {
}

但是這樣也有問題，會模糊了func的引數型別。更好的辦法是不改func，在傳參時就傳一個Base型別的List，這就要求在將元素加入這個List時就要轉型成Base型別。