有什么方法可以在 Kotlin 中从同一个通用接口继承两次（使用不同的类型）？

Question

我的代码中有一个场景，我希望 class 为两种不同的类型实现一个接口，例如这个例子：

interface Speaker<T> {
    fun talk(value: T)
}

class Multilinguist : Speaker<String>, Speaker<Float> {
    override fun talk(value: String) {
        println("greetings")
    }

    override fun talk(value: Float) {
        // Do something fun like transmit it along a serial port
    }
}

Kotlin 对此不满意，引用：

Type parameter T of 'Speaker' has inconsistent values: kotlin.String, kotlin.Float
A supertype appears twice

我知道一种可能的解决方案是实现以下代码，其中我使用 <Any> 实现接口，然后自己检查类型并将它们委托给它们的函数。

interface Speaker<T> {
    fun talk(value: T)
}

class Multilinguist : Speaker<Any> {
    override fun talk(value: Any) {
        when (value) {
            is String ->
                internalTalk(value)
            is Float ->
                internalTalk(value)
        } 
    }

    fun internalTalk(value: String) {
        println(value)
    }

    fun internalTalk(value: Float) {
        // Do something fun like transmit it along a serial port
    }
}

然而，这感觉就像我正在删除类型安全和关于 class 用途的通信，并且正在自找麻烦。有没有更好的方法在 Kotlin 中实现这个？另外 - 不允许我在第一个样本中指出的方式背后的原因是什么？接口不只是我需要实现的签名合同，还是我在这里缺少涉及泛型的东西？

Answer 1

是的，您遗漏了 JVM 上泛型实现的一个重要细节：the type erasure。简而言之，classes 的编译字节码实际上不包含任何关于泛型类型的信息（除了一些关于 class 或方法是泛型这一事实的元数据）。所有类型检查都发生在编译时，之后代码中不再保留泛型类型，只有 Object.

要发现您的问题，只需查看字节码（在 IDEA、Tools -> Kotlin -> Show Kotlin Bytecode 或任何其他工具中）。让我们考虑这个简单的例子：

interface Converter<T> {
    fun convert(t: T): T
}

class Reverser(): Converter<String> {
    override fun convert(t: String) = t.reversed()
}

在Converter的字节码中删除了通用类型：

// access flags 0x401
// signature (TT;)TT;
// declaration: T convert(T)
public abstract convert(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;

下面是在 Reverser 的字节码中找到的方法：

// access flags 0x1
public convert(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
    ...

// access flags 0x1041
public synthetic bridge convert(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;
    ...
    INVOKEVIRTUAL Reverser.convert (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
    ...

要继承 Converter 接口，Reverser 应该有一个方法 具有相同的签名 ，即类型已擦除的方法。如果实际实现方法有不同的签名，则添加bridge method。这里我们看到字节码中的第二个方法就是桥接方法（而且它调用的是第一个方法）

因此，多个通用接口实现会相互冲突，因为某个签名只能有一个桥接方法。

此外，如果可以的话，Java和Kotlinhas method overloading based on return value type都不会，而且参数有时也会有歧义，所以多重继承会受到很大限制。

然而，事情会随着 Project Valhalla 而改变（具体化的泛型将在运行时保留实际类型），但我仍然不希望有多个泛型接口继承。

有什么方法可以在 Kotlin 中从同一个通用接口继承两次（使用不同的类型）？

Any way to inherit from same generic interface twice (with separate types) in Kotlin?

generics

interface

multiple-inheritance

kotlin