在 Java 中使用递归泛型时类型不兼容

Question

我写了 java code，其中我使用泛型的递归形式来实现使构建器模式可继承的简洁方法。

这有效，但我不明白我从 java 编译器收到的一些警告和错误。

这是我不明白的部分的严重简化版本：

package nl.basjes.test;

public class Foo<X extends Foo<X>> {
  public X doSomething() {
    return this;
  }
}

对于 "return this;" 我得到错误

Incompatible Types
Required: X
Found   : nl.basjes.test.Foo <X>

现在 'this' 始终是 Foo 的子类（甚至是 Foo 本身）并且 'X' 被定义为 X extends Foo<X>。据我所知，这些应该是 "the same"，但显然不是。

所以在我的代码中，我向 return 语句添加了一个转换，如下所示：

package nl.basjes.test;

public class Foo<X extends Foo<X>> {
  public X doSomething() {
    return (X)this;
  }
}

这使得代码按预期和预期编译和工作。

然而，出于与上述相同的原因，我仍然收到关于 "Unchecked cast" 的警告（但现在它只是一个警告）。

$ javac -Xlint:unchecked nl/basjes/test/Foo.java 
nl/basjes/test/Foo.java:5: warning: [unchecked] unchecked cast
        return (X)this;
                  ^
  required: X
  found:    Foo<X>
  where X is a type-variable:
    X extends Foo<X> declared in class Foo
1 warning

为什么 Java 看不到 X（扩展 Foo<X>）和 this（扩展 Foo<X>）兼容？

在这一点上，我最好的猜测是这与我还不理解的类型擦除的一部分有关。

Answer 1

当你考虑具体的类型参数时，问题就变得更容易了：

假设

Foo<Bar> barFoo = ...;

当你调用barFoo.doSomething()时，你期望得到一个Bar对象：

Bar bar = barFoo.doSomething()

然而，您的实际实施：

public X doSomething() {
  return this;
}

大致可以填入以下具体参数：

public Bar doSomething() {
  return this; //But "this" is a Foo<Bar>, not a Bar.
}

这里有一个不同的例子，使它更加明显：

class Bar extends Foo<Bar> {
}
class Baz extends Foo<Bar> { //note this is a Foo<Bar>
}

并且：

Baz baz = new Baz();
Bar bar = baz.doSomething();

在上面，你期望baz.doSomething()到return一个Bar，但是doSomething()中的代码是return一个Baz，但将其转换为 Bar，这存在类型安全问题（事实上，这些类型是不兼容的，但只有当您具有与上一个示例不同的类时，才会出现 classcastexception）。

在 Java 中使用递归泛型时类型不兼容

Incompatible types when using recursive generics in Java

java

generics

incompatibletypeerror