Java中函数参数的协变 contravariance

Java 函数参数参数中协变和逆变

在 Java 函数参数在协变和逆变方面表现出不同的行为。这将影响方法签名和继承之间的互动。

协变（covariant）

协变允许函数在衍生物中以更具体的类型声明参数。这意味着基类可以接收衍生物作为参数，但反之亦然。

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class Animal {
    public void eat(Animal food) {}
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    public void eat(Animal food) {}  // 协变:派生参数类型更具体
}

这个例子中，Animal 类的 eat 方法声明了一个 Animal 类型参数。衍生 Dog 类可以覆盖 eat 方法和声明更具体的方法 Dog 类型参数。这是允许的 Dog 接收类的方法 Dog 的对象，而 Animal 该方法无法接受 Dog 的对象。

逆变（contravariant）

逆变允许函数在衍生物中以更一般的类型声明参数。这意味着衍生物可以接收基本类型的对象作为参数，但反之亦然。

interface Consumer<T> {
    void consume(T value);
}

class Cat implements Consumer<Cat> {}  // 逆变：派生参数类型更一般

class Animal implements Consumer<Animal> {
    @Override
    public void consume(Animal value) {}
}

在这个例子中，Consumer 接口声明一种泛型方法 consume，接受一个 T 类型对象。Cat 类实现了 Consumer 接口并声明了一个更一般的接口 Animal 类型参数。这是允许的 Cat 接收类的方法 Animal 的对象，而 Animal 该方法无法接受 Cat 的对象。

实战案例：Comparable 接口

Comparable 界面定义了一个 compareTo 该方法用于比较两个对象的顺序。接口支持协变和逆变。

interface Comparable<T> {
    int compareTo(T other);  // 协变:返回类型更具体
}

Comparable 接口声明了协变返回类型。衍生物可以覆盖 compareTo 方法和返回更具体的类型。

class Dog implements Comparable<Dog> {
    @Override
    public int compareTo(Dog other) {  // 协变：返回类型更具体：
        return 0;
    }
}

此外，Comparable 接口还支持逆变参数。这意味着衍生类可以传递更具体的类型作为参数。

class Animal implements Comparable<Animal> {
    @Override
    public int compareTo(Animal other) {  // 逆变：参数类型更一般：：
        return 0;
    }

    public int compareTo(Dog other) {  // 逆变：参数类型更一般：：
        return 0;
    }
}

通过协变和逆变的参数，Java 为了创建可扩展的、安全的代码，允许方法签名与继承关系灵活交互。

以上是Java中函数参数的协变 关于contravariance的详细信息，请关注图灵教育的其他相关文章！