Kovarianz, Invarianz und Kontravarianz: Wie verändern sich Subtypbeziehungen?
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- 2024-11-12 06:07:01658Durchsuche
Kovarianz, Invarianz und Kontravarianz verstehen
Das Verständnis der Feinheiten von Kovarianz, Invarianz und Kontravarianz ist entscheidend für die Beherrschung von Typbeziehungen in der Programmierung.
Was sind Sie?
Im Wesentlichen beschreiben diese Begriffe, wie sich die Beziehung zwischen Typen und Subtypen verändert. Betrachten wir ein Szenario, in dem wir zwei Typen, A und B, und eine Transformationsfunktion f haben. Angenommen, ≤ bezeichnet die Subtypbeziehung (wobei A ≤ B anzeigt, dass A ein Subtyp von B ist).
- Kovariante: f ist kovariant, wenn A ≤ B f(A) impliziert ≤ f(B).
- Kontravariante: f ist kontravariant, wenn A ≤ B impliziert f(B) ≤ f(A).
- Invariant: f ist invariant, wenn keine der oben genannten Bedingungen zutrifft.
Beispiele in Java
Lassen Sie uns einige Java-Beispiele untersuchen, um diese zu verdeutlichen Konzepte:
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Kovarianz: Betrachten Sie f(A) = Liste. Da eine List
ist kein Subtyp von List - Kontravarianz: Betrachten Sie f(A) = A[]. In Java sind Arrays kovariant, was bedeutet, dass String[] ein Subtyp von Object[] ist.
Anwendung in der Programmierung
Die Subtypisierung spielt eine entscheidende Rolle in:
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Zuweisung: x = y ist nur gültig, wenn typeof(y) ≤ typeof(x).
- In Java , ArrayList
kann nicht ArrayList
- In Java , ArrayList
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Methodenaufruf: result = method(a) erfordert typeof(a) ≤ typeof(parameter) und returntype ≤ typeof(result).
- Number[] kann nicht zurückgegeben werden von method(ArrayList
) weil Number[] ≠ ArrayList [].
- Number[] kann nicht zurückgegeben werden von method(ArrayList
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Überschreiben: Der Methodenparameter der überschreibenden Methode muss sei ein Supertyp der überschriebenen Methode und der Rückgabetyp a Untertyp.
- In Java 1.4 müssen Rückgabetypen in überschriebenen Methoden identisch sein.
- In Java 1.5 und höher sind kovariante Rückgabetypen zulässig (z. B. Iterator in Collection und ListIterator in Liste).
Das Verständnis dieser Konzepte ist wichtig für Effektiver Umgang mit der Komplexität von Typbeziehungen.
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonKovarianz, Invarianz und Kontravarianz: Wie verändern sich Subtypbeziehungen?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!