为什么 Java 数组是协变的，而泛型是不变的？

数组的协变性与泛型的不变性

Java 中的数组和泛型表现出不同的协变性行为，引发人们对其设计决策的疑问。虽然数组是协变的，但泛型是不变的，这意味着子类型关系不适用于它们的类型参数。

数组的协变

在 Java 中，数组是协变的。如果 X 是 Y 的子类型，则 X[] 也将是 Y[] 的子类型。这种协方差允许对不同类型的数组进行多态操作。例如，采用 Object[] 的方法可以毫无问题地接受 String[]。

数组中的这种协变行为源于其基本性质。在数组中存储特定类型的值不会更改数组本身的内在类型。因此，数组可以保存不同子类型的元素。

泛型的不变性

与数组不同，Java 中的泛型是不变的。列表不是 List 的子类型；即使 X 是 Y 的子类型。这种不变性源于泛型提供的类型安全保证。

如果泛型是协变的，则将类型 Y 的元素添加到 List 中就可以了。即使 X 和 Y 不兼容，也是可能的。这可能会损害列表的完整性并导致运行时错误。

数组协变和泛型不变的原因

使数组协变的决定是由需要多态数组操作。如果没有协变性，有用的程序将仅限于对特定的、不可变类型的数组进行操作。

相反，泛型的不变性通过确保对泛型类型的操作尊重指定的类型参数来保障类型安全。这可以防止意外分配不兼容的类型，从而保持通用代码的可靠性和可预测性。

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