Java 通配符如何影响列表数据结构中元素的添加和读取？

使用通配符声明扩展列表数据结构的功能

Java 中的泛型类型系统允许使用通配符来表示未知或未指定类型。使用列表等数据结构时，可以使用通配符来增强灵活性和类型安全性。

考虑以下列表声明：

List<? extends Number> foo3 = new ArrayList<Integer>();

在此声明中，? extends Number 表示一个通配符，允许 List 保存扩展 Number 的任何类型，例如 Integer、Double 或任何进一步的子类。

但是，当尝试向此 List 添加值时，会发生以下错误：

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

此错误源于通配符声明 ? extends Number 防止直接添加特定类型。原因在于底层 List 类型缺乏确定性。例如，如果 foo3 实际上是一个 ArrayList，向其中添加 Integer 会导致类型不匹配。

了解通配符的限制

目的此限制的目的是为了维护类型安全。如果没有这些限制，人们可能会无意中向 List 添加不兼容类型的对象，从而损害其内容的完整性。

对于 List extends T>，通配符声明保证List只能保存类型T或其子类的对象。但是，这也意味着向此 List 添加对象不是类型安全的，因为无法确保基础 List 可以容纳新对象。

强调通配符允许和禁止的内容

添加到列表时被禁止，读取它是安全的，因为通配符类型保证List只能包含类型T或其子类的对象。这可以确保从此类 List 获取的对象具有正确的类型。

相反，使用 List super T>，允许添加，但不允许读取。这是因为 T 类型的对象及其超类可以添加到 List 中。然而，读取它并不能保证返回对象的特定类型，因为它们可能来自 T 的任何超类。

结论

Java 中的通配符提供了强大的功能管理通用数据结构的功能，增强灵活性，同时在读或写操作期间保持类型安全。通过了解添加到 List 的限制延伸T>以及使用 List 的好处超级T>添加后，可以有效地发挥其在各种编程场景中的潜力。

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