一般的な戻り値の型の上限-インターフェイスとクラス-驚くほど有効なコード

これは、サードパーティのライブラリAPIからの実際の例ですが、簡略化されています。

Oracle JDK 8u72でコンパイル

次の2つの方法を検討してください。

<X extends CharSequence> X getCharSequence() {
    return (X) "hello";
}

<X extends String> X getString() {
    return (X) "hello";
}

どちらも「チェックされていないキャスト」警告を報告します-理由はわかります。私を困惑させるのは、なぜ私が電話できるのか

Integer x = getCharSequence();

そしてそれはコンパイルしますか？コンパイラは、Integerがを実装していないことを知っている必要がありますCharSequence。への呼び出し

Integer y = getString();

エラーを出します（予想通り）

incompatible types: inference variable X has incompatible upper bounds java.lang.Integer,java.lang.String

この動作が有効と見なされる理由を誰かが説明できますか？それはどのように役立ちますか？

クライアントは、この呼び出しが安全でないことを認識していません-クライアントのコードは警告なしでコンパイルされます。コンパイルがそのことを警告しない、またはエラーを発行しないのはなぜですか？

また、この例との違いは次のとおりです。

<X extends CharSequence> void doCharSequence(List<X> l) {
}

List<CharSequence> chsL = new ArrayList<>();
doCharSequence(chsL); // compiles

List<Integer> intL = new ArrayList<>();
doCharSequence(intL); // error

渡そうとするList<Integer>と、予想通りエラーが発生します。

method doCharSequence in class generic.GenericTest cannot be applied to given types;
  required: java.util.List<X>
  found: java.util.List<java.lang.Integer>
  reason: inference variable X has incompatible bounds
    equality constraints: java.lang.Integer
    upper bounds: java.lang.CharSequence

それがエラーとして報告された場合、なぜそうでInteger x = getCharSequence();はないのですか？

CharSequenceですinterface。したがって、SomeClassが実装されCharSequenceていなくても、クラスを作成することは完全に可能です。

class SubClass extends SomeClass implements CharSequence

したがって、あなたは書くことができます

SomeClass c = getCharSequence();

推論された型Xが交差型だからSomeClass & CharSequenceです。

これは、の場合には少し奇妙であるIntegerため、Integer最終的なものではなく、finalこれらのルールのいずれかの役割を果たしていません。たとえば、あなたは書くことができます

<T extends Integer & CharSequence>

一方、Stringはでないため、javaはクラスの多重継承をサポートしていないため、interfaceを拡張SomeClassしてのサブタイプを取得することは不可能Stringです。

このList例では、ジェネリックは共変でも反変でもないことを覚えておく必要があります。これは、Xがのサブタイプである場合Y、List<X>がのサブタイプでもスーパータイプでもないことを意味しList<Y>ます。以来Integer実装されていないCharSequence、あなたが使用することはできませんList<Integer>あなたにdoCharSequence方法。

ただし、これをコンパイルすることはできます

<T extends Integer & CharSequence> void foo(List<T> list) {
    doCharSequence(list);
}  

あなたは方法がある場合は返しますList<T>。このように：

static <T extends CharSequence> List<T> foo() 

できるよ

List<? extends Integer> list = foo();

繰り返しますが、これは推論された型がでInteger & CharSequenceあり、これがのサブタイプであるためIntegerです。

複数の境界を指定すると、交差タイプが暗黙的に発生します（例：）<T extends SomeClass & CharSequence>。

詳細については、ここに JLSの一部があり、型の境界がどのように機能するかを説明しています。たとえば、複数のインターフェースを含めることができます

<T extends String & CharSequence & List & Comparator>

ただし、最初の境界のみが非インターフェースになる場合があります。

の割り当ての前にコンパイラによって推論される型XはInteger & CharSequenceです。このタイプは最終的なものであるため、奇妙に感じIntegerられますが、Javaでは完全に有効なタイプです。次に、にキャストされますがInteger、これはまったく問題ありません。

Integer & CharSequenceタイプに使用できる値は1つだけですnull。次の実装では：

<X extends CharSequence> X getCharSequence() {
    return null;
}

次の割り当てが機能します。

Integer x = getCharSequence();

この値の可能性があるため、明らかに役に立たない場合でも、割り当てが間違っている理由はありません。警告は役に立ちます。

実際の問題は、呼び出しサイトではなくAPIです

実際、私は最近、このAPIデザインのアンチパターンについてブログに投稿しました。推論された型が配信されることを（ほとんど）保証できないため、任意の型を返すジェネリックメソッドを（ほとんど）設計しないでください。のようなメソッドは例外です。このCollections.emptyList()場合、リストが空であること（およびジェネリック型の消去）が、の推論が機能する理由<T>です。

public static final <T> List<T> emptyList() {
    return (List<T>) EMPTY_LIST;
}