一文讀懂Java泛型中的萬用字元 ？
之前不太明白泛型中萬用字元"? "的含義，直到我在網上發現了Jakob Jenkov的一篇文章，覺得很不錯，所以翻譯過來，大家也可以點選文末左下角的閱讀原文 看英文版的原文。
下面是我的譯文：
Java泛型中的萬用字元機制的目的是：讓一個持有特定型別（比如A型別）的集合能夠強制轉換為持有A的子類或父型別的集合，這篇文章將解釋這個是如何做的。
這裡有幾個主題：
泛型集合的賦值問題
想象你有這麼幾個類：
public class A{}
public class B extends A{}
public class C extends A{}
類B和類C都繼承於類A。
然後我們來看這兩個List 變數 ：
List<A> listA = new ArrayList<A>();
List<B> listB = new ArrayList<B>();
你能將listB 賦值給 listA 嗎？或者將 listA 賦值給 listB ？換言之，下面的賦值語句是否合法？
listA = listB;
listB = listA;
答案是兩個都不合法。
為什麼呢？下面就是答案：
在 listA 中你可以插入 A類的例項，或者A類子類的例項（比如B和C）。如果下面的語句是合法的：
List<B> listB = listA;
那麼 listA 裡面可能會被放入非B型別的例項。
濤聲依舊注： listA 賦值給 listB，listA 有包含非B例項的風險，也就等同於 listB 有包含非B型別例項的風險。比如：
listA.add(new C());
listB = listA;
當你從 listB 中拿出元素時，你就有可能拿到非B型別的例項（比如A或者C），這樣就打破了 listB 變數定義時的約定了（只含有B及其子類的例項）。
同樣，把listB 賦值給 listA 也會導致同樣的問題。更具體地說是下面的這個賦值：
ListA = listB;
如果這條賦值語句成立的話，那麼你就可以給listB 指向的集合 listB<B> 裡面插入A和C的物件了。
你可以通過 listA 引用來進行這樣的操作。因此你可以插入非B物件到 一個持有B（或者B的子類）例項的list 之中。
這種賦值什麼時候會被需要？
當你要寫一個通用的方法，它可以操作含有特定型別元素的集合，這個時候就需要這種賦值了。
想象你有一個方法可以處理一個 List 集合之中的元素，比如打印出這個 List 集合之中的所有元素。這個方法應該長成下面這樣：
public void processElements(List<A> elements){
for(A o : elements){
System.out.println(o.getValue());
}
}
這個方法遍歷了持有元素為A型別的 list 集合中的所有元素，並且呼叫了 getValue() 方法（想象 A 類中有一個 getValue() 的方法）。
從之前的論述中我們可以知道，我們不能把一個 List<B> 或者 List<C> 型別的變數通過引數傳遞給這個processElements 方法。
泛型萬用字元
泛型萬用字元可以解決這個問題。泛型萬用字元主要針對以下兩種需求：
● 從一個泛型集合裡面讀取元素
● 往一個泛型集合裡面插入元素
這裡有三種方式定義一個使用泛型萬用字元的集合（變數）。如下：
List<?> listUknown = new ArrayList<A>();
List<? extends A> listUknown = new ArrayList<A>();
List<? super A> listUknown = new ArrayList<A>();
下面的部分將解釋這些萬用字元的含義。
無限定萬用字元 ？
List<?> 的意思是這個集合是一個可以持有任意型別的集合，它可以是List<A>，也可以是List<B>,或者List<C>等等。
濤聲依舊注：List<A>、List<B> 可以看成是不同的型別，這裡的型別指的是集合的型別（如List<A>、List<B>），而不是集合所持有的型別(如A、B)，但集合所持有元素的型別會決定集合的型別。
因為你不知道集合是哪種型別 ，所以你只能 夠對集合進行讀操作 。並且你只能把讀取到的元素當成 Object 例項來對待。下面是一個例子：
濤聲依舊注：不知道集合是哪種型別，那集合所持有的元素型別也就不確定，所以不可以隨便往集合裡寫入東西，不然就會出現上文中提到了風險（比如List<B>裡面存在了C）
public void processElements(List<?> elements){
for(Object o : elements){
Sysout.out.println(o);
}
}
現在 processElements() 中可以傳入 任何型別的 List 來作為引數了，比如List<A>、List<B>、List<C>和List<String>等等。下面是一個合法的例子：
List<A> listA = new ArrayList<A>();
processElements(listA);
上界萬用字元（? extends）
List<? extends A> 代表的是一個可以持有 A及其子類（如B和C）的例項的List集合。
當集合所持有的例項是A或者A的子類的時候，此時從集合裡讀出元素並把它強制轉換為A是安全的。下面是一個例子：
public void processElements(List<? extends A> elements){
for(A a : elements){
System.out.println(a.getValue());
}
}
這個時候你可以把List<A>,List<B>或者List<C>型別的變數作為引數傳入processElements()方法之中。因此，下面的例子都是合法的：
List<A> listA = new ArrayList<A>();
processElements(listA);
List<B> listB = new ArrayList<B>();
processElements(listB);
List<C> listC = new ArrayList<C>();
processElements(listC);
processElements() 方法仍然是不能給傳入的list插入元素的（比如進行 list.add() 操作），因為你不知道list集合裡面的元素是什麼型別（A、B還是C等等）。
濤聲依舊注：比如你傳進來的list是List<B>,那插入C或者A就不行。
下界萬用字元(? super)
List<? super A> 的意思是List集合 list,它可以持有 A 及其父類的例項。
當你知道集合裡所持有的元素型別都是A及其父類的時候，此時往list集合裡面插入A及其子類（B或C）是安全的 ，下面是一個例子：
public static void insertElements(List<? super A> list){
list.add(new A());
list.add(new B());
list.add(new C());
}
傳入的List集合裡的元素要麼是A的例項，要麼是A父類的例項，因為B和C都繼承於A，如果A有一個父類，那麼這個父類同時也是B和C的父類 。
你可以往insertElements傳入List<A>或者一個持有A的父類的list。所以下面的例子是合法的：
List<A> listA = new ArrayList<A>();
insertElements(listA);
List<Object> listObject = new ArrayList<Object>();
insertElements(listObject);
濤聲依舊注：因為此時我們可以確定傳入的list集合裡的元素是A及其父類，所以我們往這個集合裡插入A及其子類是相容的（向上轉型）。
但是這個insertElements方法是不可以從list集合裡讀取東西的，除非你把讀到的東西轉換為Object。
當你呼叫insertElements方法的時候，元素已經存在於list集合裡，這個元素的型別可能是A型別，也能是A的父型別，但是我們不可能精確地知道它的型別是什麼。
然而，所有類都是Object類的子類，所以，所以你可以從list集合裡讀出元素並把它們轉換為Object型別，因此下面的語句是合法的：
Object object = list.get(0);
但是下面的就是非法的：
A object = list.get(0);
濤聲依舊注：因為你不知到集合裡的型別是什麼，所以你不能夠把他們讀出來並轉換為某一特定型別（除非你可以找出集合裡元素的共同父類，比如這裡的Object類）。
list<? extends A>可以轉換為A的原因是他知道集合裡的元素的型別要麼是A要麼是A的子類，他們都可以轉換為A。這個和這裡的都可以轉換為Object的道理是一樣的。
注：本人才疏學淺，翻譯水平有限，如有翻譯不恰當或錯誤之處，懇請讀者指出來。
原文釋出時間為：2018-09-14
本文作者：Jakob Jenkov
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