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java - Java 中如何推断泛型类型？

问题描述

Function.identity()返回一个函数，该函数Function<T, T>始终返回其输入参数（即标识函数）。

T但是作为一个静态方法，当它甚至不接受任何输入时，它如何知道返回哪个具体参数来代替类型参数呢？

我的思考过程图解：

Map idToPerson = people.collect( Collectors.toMap( (person -> person.getID() , Function.identity() ) );

问题：那么编译器如何确定尽管没有输入但Function.identity()应该返回流？Function<element of 'people' stream, element of 'people' stream>

根据OpenJDK，实现类似于：

static <T> Function<T, T> identity()                                                                                                                          
{ 
    return t -> t;    
}

试图缩小我的问题：
如何Function.identity()知道（顺便说一句，这是 lambda ）中的具体数据类型是什么t？t -> tFunction<T, T>

标签： javagenericsjava-streamtype-inference

解决方案

Java 类型推理算法基于对推理变量的约束公式的解析。它在Java 语言规范的第 18 章中有详细描述。这有点涉及。

非正式地，对于上面的例子，推理大致如下：

我们调用了Function.<T>identity(). 因为大多数类型参数都命名为T，并且与 JLS 一致，所以我将使用希腊字母来表示推理变量。所以在这个初始表达式T :: α中。我们有什么限制α？

那么返回一个用作参数identity()的实例。Function<α,α>toMap

static <T,K,U> Collector<T,?,Map<K,U>>  toMap(Function<? super T,? extends K> keyMapper, 
   Function<? super T,? extends U> valueMapper)

所以现在我们有了约束{α :> T, α <: K}（其中:>意味着超类型，反之亦然）。现在这需要我们在这个表达式中推断T和K，我们将其称为βand γ，所以：{α :> β, α <: γ}。为避免陷入细节困境，让我们β只做一遍。

toMap然后返回一个收集器作为 的参数Stream.collect，它为我们提供了另一个约束源：

collect(Collector<? super T,A,R> collector)

所以现在我们知道了{β :> T}。但是这里T也需要推理，所以就变成了推理变量，我们就有了{β :> δ}。

这是它开始展开的地方，因为T方法的类型参数是collect指. 所以假设流被定义为，现在我们有并且我们可以减少如下：TStream<T>Stream<Person>{δ=Person}

  • {β :> δ} => {β :> Person}(β是Person) 的超类型；
  • {α :> β} => {α :> (β :> Person)} => {α :> Person)}(α是Person) 的超类型；

因此，通过推理过程，我们发现类型变量 forFunction.identity需要是Person或 的超类型Person。类似的过程α <: γ会产生{α <: Person}（如果指定了返回类型）。所以我们有两个约束：

  • α需要是Person或 的超类型Person;
  • α需要是;Person的子类型Person

显然，满足所有这些约束的唯一类型是Person.

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