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问题

如何正确理解java中的泛型类型推导？

回答
Java 泛型类型推导，说白了，就是编译器在某些情况下，能够“聪明”地猜出我们想要使用的泛型类型，而不需要我们明确写出来。这大大简化了代码，减少了繁琐的书写。

打个比方，想象你在一个大型超市购物。你手里拿着一个购物篮，你知道你打算买很多东西。

场景一：最简单的“显而易见”

你走进超市，看到一个标着“新鲜水果”的区域。你拿起一个苹果放进篮子。现在，编译器（超市的导购员）看到了你拿的是苹果。它非常确定，这个篮子现在存放的是“水果”。

在 Java 代码里，这就好比：

```java
List names = new ArrayList<>(); // 编译器知道 names 存放的是 String
names.add("Alice");
```

这里的 `new ArrayList<>()`，编译器通过前面 `List names` 这一行，已经知道 `names` 变量的类型是 `List`，并且这个 `List` 存放的是 `String` 类型的元素。所以，在 `new ArrayList<>()` 这里，编译器就“推导”出了我们想要的是 `ArrayList`。它不需要我们写成 `new ArrayList()`。

场景二：根据方法参数推导

现在，你手里拿着篮子，走到一个专门称重的柜台。收银员（方法）问你：“这是什么水果？” 你把手里的苹果递过去。收银员一看就知道，这是苹果。

在 Java 代码里，这就像你调用一个方法，而这个方法期望接收某种类型的参数：

```java
public static void printElement(T element) {
System.out.println(element);
}

// 场景：
String message = "Hello";
printElement(message); // 编译器推导出 T 就是 String
```

在这个例子中，`printElement` 方法定义了一个类型参数 `T`。当我们调用 `printElement(message)` 时，编译器看到 `message` 的类型是 `String`。它知道 `printElement` 方法需要一个类型为 `T` 的参数。所以，它非常确信，这里的 `T` 应该就是 `String`。

场景三：从返回值推导

有时候，你不需要直接告诉编译器你想要什么，而是通过你后面怎么使用这个东西来暗示。

假设你有一台果汁机。你把苹果放进去，机器就吐出苹果汁。你用这个苹果汁做什么，比如倒进一个杯子里，或者直接喝掉，别人一看就知道你处理的是苹果汁。

在 Java 代码里：

```java
public static T getLastElement(List list) {
if (list.isEmpty()) {
return null;
}
return list.get(list.size() 1);
}

// 场景：
List numbers = Arrays.asList(10, 20, 30);
Integer lastNum = getLastElement(numbers); // 编译器推导出 T 就是 Integer
```

这里，`getLastElement` 方法返回一个类型为 `T` 的元素。当我们把 `List numbers` 传递给它，并且编译器看到我们把返回的结果赋给了 `Integer lastNum` 这个变量时，它就能推断出，`getLastElement` 方法在这次调用中，`T` 应该就是 `Integer`。

为什么要有类型推导？

想象一下，如果所有的泛型都需要手动指定，代码会是什么样子？

```java
// 没有类型推导，一切都要写死
List stringList = new ArrayList();
stringList.add("Apple");
stringList.add("Banana");

Map integerStringMap = new HashMap();
integerStringMap.put(1, "One");
integerStringMap.put(2, "Two");

// 调用一个期望泛型的方法
String firstString = getLastElement(stringList);
```

是不是感觉很冗余？特别是当泛型类型显而易见的时候，反复写 `String`、`Integer`、`String`、`Integer`... 会非常累人。类型推导的目的就是把这些显而易见的部分省略掉，让代码更简洁、更易读。

类型推导的边界和注意事项

虽然类型推导很方便，但它不是万能的。编译器也需要有足够的信息才能做出正确的推断。

不够明确时，编译器会报错：
如果你在创建泛型对象时，根本没有给编译器任何线索，它就不知道该推导什么，就会报错。

```java
// 错误！编译器不知道 T 是什么
// List invalidList = new ArrayList<>(); // 这样写才是正确的
```
或者在调用方法时，参数类型无法明确：
```java
// 假设有一个方法：
// public static void process(T t, U u)
// process("hello", 123); // 编译器可以推导出 T=String, U=Integer
// process(null, null); // 编译器报错，无法推导 T 和 U
```

在某些上下文中使用时，需要手动指定：
有时候，即使存在泛型，但如果编译器无法确定，或者你需要明确表示某个类型，就必须手动指定。比如，在使用 `ArrayList` 的构造函数时，如果你想创建一个能存放 `Object` 的列表，但你只写了 `new ArrayList<>()`，编译器就无法推断出 `Object`，因为它无法从任何地方获取这个信息。但如果你写 `new ArrayList()`，这就很明确了。

```java
// 显式指定，即使 <> 也是编译器能推导出来的
List names2 = new ArrayList(); // 同样是推导，虽然写了 String

// 如果你想创建一个可以存放任何类型的列表，就需要明确指定 Object
List objectList = new ArrayList<>(); // 编译器推导出 ArrayList
objectList.add("hello");
objectList.add(123);

// 另一种情况，如果方法签名不够明确，或者你想强制某种类型
// 假设有一个方法：
// public static void printList(List list) { ... }
// List myStrings = Arrays.asList("a", "b");
// printList(myStrings); // 编译器推导出 T=String

// 考虑一个更复杂的场景，如果方法签名是：
// public static void processPair(T t, U u) { ... }
// 那么 processPair(myStrings, 123); // 编译器推导出 T=List, U=Integer
// 但如果方法是：
// public static void processMyStrings(List list) { ... }
// 那么 processMyStrings(myStrings); // 编译器推导出 T=String

// 如果方法签名非常通用，比如
// public static void processAnything(Object obj) { ... }
// 那么 List myList = Arrays.asList("a", "b");
// processAnything(myList); // 这里的 myList 是 List，但方法接收 Object，所以泛型推导在这种情况下不是直接的“对象类型”推导，而是方法参数类型的匹配。
```

总结一下，Java 泛型类型推导就像是编译器在和你“默契配合”。

1. 它看到你变量声明时的泛型类型（比如 `List`），就会记住这一点。
2. 当你使用 `new ArrayList<>()` 这样的“钻石操作符”时，它会去查找最近的变量声明，看看这个变量的泛型类型是什么，然后把这个类型应用到 `ArrayList` 的构造上。
3. 当你调用一个泛型方法时，它会检查你传递的参数是什么类型，或者方法返回的值赋给了什么类型的变量，来推断出方法中泛型参数 `T` 应该是什么类型。

它的目标就是让你少写那些显而易见的类型信息，让你的代码更干净、更现代。理解了这一点，你就能更好地利用 Java 泛型的便利性了。

网友意见

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从爆栈的问题来看，和泛型类型参数推断一毛钱关系没有。


你的问题在于，你希望通过一个确定类型的返回值，例如A，然后这个返回值是extends XXX的，然后通过这个来限定返回值的确定类型，这显然是错误的。


最直接的原因就是泛型方法内部的任何代码不能限定泛型类型参数，泛型类型参数必须在方法被调用的时候被确定，而不是方法执行的时候确定。或者你可以简单理解为泛型类型参数是外部/调用方限定的。

这与推断一毛钱关系没有。


       T extends ToWriting

是指外部会提供一个满足extends ToWriting条件的T，而不是说你可以随意返回一个东西只要满足这个条件就可以了。



当然了，其实你最终的需求准应该是泛型的特化，这个C#和Java都不支持。

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