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通配符边界引入背景

使用泛型的过程中，经常出现一种很别扭的情况。我们有 Fruit 类，和它的派生类 Apple 类。

class Fruit {}

class Apple extends Fruit {}

然后有一个最简单的容器：Plate 类。盘子里可以放一个泛型的 “东西”.

class Plate<T> {private T item;public Plate(T t) {item = t;}public void set(T t) {item = t;}public T get() {return item;}}

代码	我们想要表达的意思	实际效果
Plate<Apple> p2 = new Plate<Apple> (new Apple());	定义一个"苹果盘子" 装 苹果	√
Plate<Fruit> p = new Plate<Apple> (new Apple());	定义一个"水果盘子"，逻辑上水果盘子当然可以装苹果。	error: incompatible types: Plate<Apple> cannot be converted to Plate<Fruit>

实际上，编译器脑袋里认定的逻辑是这样的：

认可关系	不认可关系
苹果 IS-A 水果	装苹果的盘子 NOT-IS-A 装水果的盘子

就算容器里装的东西之间有继承关系，但容器之间是没有继承关系的。所以我们不可以把Plate<Apple>的引用传递给Plate<Fruit>。

为了解决这种情况，Sun的大脑袋们就想出了<? extends T>和<? super T>的办法，来让”水果盘子“和”苹果盘子“之间发生关系。

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<? extends T> ：上界通配符（Upper Bounds Wildcards）☞包括T在内的任何T的子类

意义

Plate<Apple>	Plate<？extends Fruit>
一个能放苹果的盘子	一个能放任意水果的盘子
Plate<？extends Fruit> p = new Plate<Apple>(new Apple()); 可以用“苹果盘子”给“水果盘子”赋值了	Plate<？extends Fruit>是Plate<Fruit>以及Plate<Apple>的基类

练习

level1	level2	level3	level4
class Food{}	class Fruit extends Food{}	class Apple extends Fruit{}	class RedApple extends Apple{}
			class GreenApple extends Apple{}
		class Banana extends Fruit{}
	class Meat extends Food{}	class Pork extends Meat{}
		class Beef extends Meat{}

Plate<？ extends Fruit> 覆盖区域

level2	level3	level4
class Fruit extends Food{}	class Apple extends Fruit{}	class RedApple extends Apple{}
		class GreenApple extends Apple{}
	class Banana extends Fruit{}

---

<?superT>：下界通配符（Lower Bounds Wildcards）☞包括T在内的任何T的父类

意义

Plate<Fruit>	Plate<？super Fruit>
	一个能放水果以及一切水果基类的盘子
	Plate<？super Fruit>是Plate<Fruit>的基类，但不是Plate<Apple>的基类

练习

Plate<？super Fruit>覆盖范围

level1	level2
class Food{}	class Fruit extends Food{}

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上下界通配符的副作用

边界让Java不同泛型之间的转换更容易了。这样的转换也有一定的副作用。那就是容器的部分功能失效。
还是以刚才的 Plate 为例。我们可以对盘子做两件事，往盘子里set()新东西，以及从盘子里get()东西。

1. 上界<? extends T>不能往里存，只能往外取

Plate<? extends Fruit> p=new Plate<Apple>(new Apple());   //不能存入任何元素
p.set(new Fruit());    //Error
p.set(new Apple());    //ErrorFruit newFruit1=p.get();    //读取出来的东西只能存放在Fruit或它的基类里
Object newFruit2=p.get();Apple newFruit3=p.get();    //Error

原因：
编译器只知道容器内是Fruit或者它的派生类，但具体是什么类型不知道。可能是 Fruit 可能是 Apple 也可能是 Banana，RedApple，GreenApple

编译器在看到后面用 Plate 赋值以后，盘子里没有被标上有 “苹果”。而是标上一个占位符：CAP#1，来表示捕获一个 Fruit 或 Fruit的子类，具体是什么类不知道，代号 CAP#1。然后无论是想往里插入 Apple 或者 Meat 或者 Fruit ，译器都不知道能不能和这个 CAP#1 匹配，所以就都不允许。

2. 下界<? super Fruit>不能往外取，只能往里存

Plate<? super Fruit> p=new Plate<Fruit>(new Fruit());//存入元素正常
p.set(new Fruit());
p.set(new Apple());Object newFruit2=p.get();   //读取出来的东西只能存放在Object类里Apple newFruit3=p.get();    //Error
Fruit newFruit1=p.get();    //Error

原因：
定义的元素是Fruit的基类，那往里存 Fruit及其父类 都可以。但往外读取元素就费劲了，只有 所有类的基类 Object对象 才能装下。但这样的话，元素的类型信息就全部丢失。