Java与Kotlin泛型探秘：擦除、不变、协变与逆变
目录
Java与Kotlin泛型探秘：擦除、不变、协变与逆变
一、泛型擦除
1. Java泛型擦除
2. Kotlin泛型擦除
二、泛型不变性
1. Java泛型不变性
2. Kotlin泛型不变性
三、泛型协变与逆变
1. Java泛型协变与逆变
2. Kotlin泛型协变与逆变
四、Java与Kotlin泛型的差异
1. 运行时类型信息
2. 协变与逆变的实现方式
3. 泛型的限制
五、总结
泛型编程是现代编程语言中的一个重要特性，它允许程序员在编写代码时使用类型参数，从而提供更高的灵活性和更强的类型保证。Java和Kotlin都支持泛型编程，但它们在处理泛型时有一些不同之处。本文将深入探讨Java与Kotlin中泛型的擦除、不变、协变、逆变等概念，并比较两者的异同。
一、泛型擦除
1. Java泛型擦除
在Java中，泛型信息会在编译时被擦除，这个过程称为类型擦除。这意味着泛型类型参数在运行时并不存在，它们会被替换为它们的上界（通常是Object类型）。这种做法带来了一些限制，比如无法在运行时创建一个泛型数组，也无法直接实例化一个泛型类型。
2. Kotlin泛型擦除
与Java不同，Kotlin使用递归类型消除（Reified Type Erasure）来处理泛型。在Kotlin中，泛型类型参数在运行时是可知的，这是因为Kotlin编译器会生成必要的类型信息并对泛型类型进行具体的化。这使得Kotlin在处理泛型时具有更高的灵活性。
二、泛型不变性
1. Java泛型不变性
在Java中，泛型是不可变的，这意味着一个泛型类不能继承或实现另一个泛型类或接口，除非它们具有完全相同的泛型参数。这种限制确保了类型安全，但也限制了泛型的灵活性。
2. Kotlin泛型不变性
Kotlin也遵循泛型不变性的原则，但它提供了一种绕过这种限制的方法，即使用星号投影（Star-projected Types）。例如，表示一个未知类型的列表，它可以被赋值给任何具体类型的列表。List<*>
三、泛型协变与逆变
1. Java泛型协变与逆变
Java通过使用通配符来实现泛型的协变和逆变。例如，表示一个可以持有Number及其子类元素的列表，这是协变;而表示一个可以持有Integer及其父类元素的列表，这是逆变。List<? extends Number>List<? super Integer>
2. Kotlin泛型协变与逆变
Kotlin支持声明站点协变（Declaration-site Variance），它使用关键字来标记协变，使用关键字来标记逆变。例如，表示列表的元素类型是T或其子类，而表示列表的元素类型是T或其父类。outinList<out T>List<in T>
四、Java与Kotlin泛型的差异
1. 运行时类型信息
由于Java的类型擦除，运行时泛型类型信息不可用，这限制了泛型的某些用途。而Kotlin保留了运行时的类型信息，使得泛型更加强大和灵活。
2. 协变与逆变的实现方式
Java通过使用通配符来实现泛型的协变和逆变，而Kotlin则通过声明站点协变来实现。Kotlin的方法更加简洁，减少了样板代码。
3. 泛型的限制
Java的泛型有诸多限制，如不能创建泛型数组、不能实例化泛型类型等。Kotlin通过递归类型消除来克服这些限制，提供了更好的泛型支持。
五、总结
Java和Kotlin在处理泛型方面有着不同的机制和特点。Java的泛型擦除机制虽然简单，但带来了一定的限制。而Kotlin通过递归类型消除和声明站点协变提供了更强大的泛型支持。对于开发者来说，理解这些差异有助于更好地利用这两种语言的泛型特性来编写类型安全的代码。