Tableaux vs génériques : covariance ou invariance – Pourquoi la différence ?

Covariance dans les tableaux et invariance dans les génériques

Les tableaux et les génériques présentent des comportements contrastés en Java en raison de décisions de conception importantes. Les tableaux sont covariants, ce qui signifie qu'un tableau d'un sous-type peut être attribué à un tableau d'un supertype. Par exemple, un tableau String[] peut être remplacé par un tableau Object[] car les chaînes sont des sous-classes d'objets.

Covariance dans les tableaux : une perspective historique

Le La décision de rendre les tableaux covariants découle de l'absence de génériques dans les premières versions de Java. En remplacement, des tableaux ont été utilisés pour le polymorphisme. Pour éviter de limiter la valeur de cette approche, les tableaux ont été traités de manière covariante pour permettre à des fonctions telles que le tri et la comparaison d'égalité d'opérer sur des tableaux de différents types.

Invariance dans les génériques : sauvegarder la sécurité des types

Lorsque les génériques ont été introduits, ils ont été délibérément conçus pour être invariants. Ce choix de conception a été motivé par des préoccupations concernant la sécurité du type. Autoriser la covariance dans les génériques impliquerait qu'un List pourrait être traité comme une liste. Cependant, contrairement à un tableau de chaînes compatible avec un tableau d’objets, cette substitution créerait une incohérence. Les chiens peuvent être ajoutés à une liste d'animaux, mais les chats ne peuvent pas être ajoutés à une liste de chiens.

Caractères génériques : combler l'écart de covariance

L'absence de covariance dans les génériques ne limitent pas l’expression de la flexibilité des types. Les caractères génériques fournissent un mécanisme permettant de paramétrer les types à la fois pour la covariance et la contravariance. Par exemple, une fonction comme equalLists(List l1, List l2) peut comparer des listes de n'importe quel type et une fonction comme shuffleList(List l) peut mélanger des listes de n'importe quel type.

Conclusion

La covariance dans les tableaux et l'invariance dans les génériques sont des décisions de conception qui équilibrent le besoin de polymorphisme et la préservation de la sécurité des types. La covariance des tableaux facilite les opérations sur différents types de tableaux, tandis que l'invariance des génériques garantit l'exactitude du type et évite tout comportement inattendu. Les caractères génériques offrent une solution flexible pour la flexibilité des types dans les contraintes de l'invariance des génériques.

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