为什么菱形运算符不能在Java 7中的addAll()调用中工作？

Question

给出了泛型教程中的这个例子.

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("A");

// The following statement should fail since addAll expects
// Collection<? extends String>

list.addAll(new ArrayList<>());

为什么最后一行不能编译,它似乎应该编译.第一行使用非常相似的构造并编译没有问题.

请详细解释.

Answer 1

首先:除非您使用的是Java 7,否则所有这些都不起作用,因为仅在该Java版本中引入了钻石<>.

此外,这个答案假定读者理解泛型的基础知识.如果不这样做,请阅读本教程的其他部分,并在理解这些部分后再回来.

当编译器可以自己找出类型时,菱形实际上是不必重复泛型类型信息的快捷方式.

最常见的用例是当变量在其初始化的同一行中定义时:

List<String> list = new ArrayList<>(); // is a shortcut for
List<String> list = new ArrayList<String>();

在这个例子中,差异并不重要,但一旦你达到Map<String, ThreadLocal<Collection<Map<String,String>>>>它将是一个重大的增强(注意:我不鼓励实际使用这样的结构!).

问题是规则只走了那么远.在上面的例子中,很明显应该使用什么类型,编译器和开发人员都同意.

在这一行:

list.addAll(new ArrayList<>());

这似乎是显而易见的.至少开发人员知道类型应该是String.

但是,看一下Collection.addAll()我们看到参数类型的定义Collection<? extends E>.

这意味着addAll接受任何包含任何未知类型的对象的集合,这些对象扩展了我们的类型list.这很好,因为它意味着你可以addAlla List<Integer>到a List<Number>,但它使我们的类型推理更棘手.

实际上,它使类型推断不适用于JLS当前规定的规则.在某些情况下,可以认为规则可以扩展到工作,但目前的规则意味着不这样做.

Answer 2

类型推断文档中的解释似乎直接回答了这个问题（除非我遗漏了其他内容）。

Java SE 7 及更高版本支持通用实例创建的有限类型推断；仅当构造函数的参数化类型从上下文中显而易见时，才可以使用类型推断。例如，以下示例无法编译：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("A");

  // The following statement should fail since addAll expects
  // Collection<? extends String>

list.addAll(new ArrayList<>());

请注意，菱形通常在方法调用中起作用；然而，为了更清楚起见，建议您主要使用菱形来初始化声明变量的地方。

相比之下，以下示例可以编译：

// The following statements compile:

List<? extends String> list2 = new ArrayList<>();
list.addAll(list2);