Java ワイルドカードはリスト データ構造内の要素の追加と読み取りにどのような影響を与えますか?

ワイルドカード宣言によるリスト データ構造の機能の拡張

Java のジェネリック型システムでは、ワイルドカードを使用して不明または未指定を表すことができます種類。リストなどのデータ構造を操作する場合、ワイルドカードを使用して柔軟性と型の安全性を強化できます。

次のリスト宣言を考えてみましょう。

List extends Number> foo3 = new ArrayList<integer>();</integer>

この宣言では、? extends Number は、Integer、Double、またはその他のサブクラスなど、Number を拡張する任意の型をリストで保持できるようにするワイルドカードを表します。

ただし、このリストに値を追加しようとすると、次のエラーが発生します。

The method add(capture#1-of ? extends Number) in the type List<capture extends number> 
is not applicable for the arguments (ExtendsNumber)</capture>

このエラーは、ワイルドカード宣言 ? が使用されていないことが原因で発生します。 extends Number は、特定の型を直接追加することを防ぎます。その理由は、基になる List 型に関する確実性が欠如していることにあります。たとえば、foo3 が実際には ArrayList である場合、それに Integer を追加すると型の不一致が生じます。

ワイルドカードの制限について理解する

目的この制限は、型の安全性を維持するためのものです。これらの制限がないと、互換性のない型のオブジェクトを誤って List に追加し、その内容の整合性が損なわれてしまう可能性があります。

List の場合

? T> を拡張すると、ワイルドカード宣言により、List が型 T またはそのサブクラスのオブジェクトのみを保持できることが保証されます。ただし、これは、基になる List が新しいオブジェクトに対応できるかどうかを確認する方法がないため、この List にオブジェクトを追加することがタイプセーフではないことも意味します。

ワイルドカードで許可されるものと禁止されるものを強調する

リストに追加中 T> を拡張します。は禁止されていますが、ワイルドカード型によって List には型 T またはそのサブクラスのオブジェクトのみが含まれることが保証されるため、読み取りは安全です。これにより、そのような List から取得されるオブジェクトが正しい型になることが保証されます。

逆に、List? super T>、追加は許可されますが、読み取りは許可されません。これは、タイプ T のオブジェクトとそのスーパークラスをリストに追加できるためです。ただし、オブジェクトからの読み取りでは、返されるオブジェクトの特定の型は保証されません。オブジェクトは T のスーパークラスのいずれかからのものである可能性があるためです。

結論

Java のワイルドカードは強力な機能を提供します。汎用データ構造を管理し、読み取りまたは書き込み操作中の型の安全性を維持しながら柔軟性を強化する機能。 List への追加の制限を理解することで、 T> を拡張します。 List を使用する利点スーパーT＞さらに、さまざまなプログラミング シナリオでその可能性を効果的に活用できます。

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