java - A是B的子类，为什么List<A>就不是List<B>的子类？

Question

如题。为什么会是这样呢？

Answer 1

注意对比的对象
A是B的子类 是A与B在比较
而List<A>是List<B>的子类 是List与List进行比较
你可以通过List<? extend b>这样的定义 来进行限定操作

Answer 2

因为都是List类，又没有继承关系

Answer 3

对象的继承代表了一种‘is-a’的关系，如果两个对象A和B，可以表述为‘B是A’，则表明B可以继承A。继承者还可以理解为是对被继承者的特殊化，因为它除了具备被继承者的特性外，还具备自己独有的个性。

父类和子类，或叫做基类和派生类，其中子类继承父类的所有特性，同时还定义新的特性。

Answer 4

List<A>的子类是
class XXX extends List<A>

Answer 5

Java里的泛型是通过 类型擦除 来实现的

Java中的泛型基本上都是在编译器这个层次来实现的。在生成的Java字节码中是不包含泛型中的类型信息的。使用泛型的时候加上的类型参数，会在编译器在编译的时候去掉。这个过程就称为类型擦除。

List <A> 和 List <B> 在编译完成以后,实际上指向的是同一份字节码
并不存在 List <A> 或者 List <B> 这2种类型 ,当然就更谈不上什么子类的问题了.

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以下仅供参考 我C++不熟
你不是和C++模板搞混了?
C++的泛型实现方式不同

在C++中 确实会为 List <A> 和 List <B> 生成2个class

Answer 6

因为List<A>.class不成立。
泛型

Answer 7

一大堆回答都没讲到重点啊。。我来加点内容。这里涉及到两个概念：协变与逆变。(Covariance vs. Contravariance)

简言之，如果List<S>复合类型是协变的，那么如果S是T的子类，则List<S>也是List<T>的子类。如果List<S>是逆变的，结果颠倒，List<T>会变成List<S>的子类。

但是Java里的泛型不实现以上两种行为的任意一种。。Java的泛型是不变的(Invariance)。

为什么这么设计呢？先看一个数组的例子。在Java中，数组是协变的，于是Integer[]就是Number[]的子类了。于是我们能写出这样的代码：

Integer[] a = new Integer[3];
Number[] b = a;    // a的类型是Integer[]，是Number[]的子类
b[0] = 3.14;    // 运行时错误

Java的类型安全(Type Safety)的保证已经被破坏了。Java会把数组的元素应有类型保存起来(Reification)，保证能在运行时检测到这种非法操作。

假设List是协变的，那么如下把Float放进Integer的代码：

List<Integer> li = new ArrayList<Integer>(); 
List<Number> ln = li;    // li的类型是List<Integer>，属于List<Number>的子类
ln.add(new Float(3.1415));    // 不会有错误

就能运行。而 @dkmeteor 也提到，Java的泛型采用了类型擦除，这样就没法保证List里会不会被塞进一个Float，因为在运行时List看到的全都是Object。因此为了防止这类事情发生，Java的泛型是不变的。

那有没有办法在Java里用上协变或者逆变的泛型呢？答案是肯定的，需要在声明里加wildcard：

// 1.协变范例
List<? extends Number> num = new List<Double>();
// 2.逆变范例
List<? super Number> num = new List<Object>();

但是在第一种情况中就不能呼叫参数里带有?的函数了，例如：

class Container<E> {
    E data;
    public set(E data) {
        this.data = data;
    }
    public E get(E data) {
        return data;
    }
}

// 某方法中
Container<? extends Number> num = new Container<Double>();
num.set(new Float(3));    // 编译时错误

这里同样是为了保证Type Safety。不能把Float传给Container<Double>。

同理，在逆变的时候就不能呼叫返回值带?的函数，除非接受返回值的变量类型是Object。

Container<? super Number> num2;
Number res = num2.get();    // 编译时错误

部分来源：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp01255.html