注释处理器似乎破坏了 Java 泛型

Annotation Processor appears to break Java generics

背景

我试图使用注释处理器来生成特定工厂接口的实现。这些界面如下所示:

public interface ViewFactory<T extends View> {

    <S extends Presenter<T>> T create(S presenter);

}

public interface PresenterFactory<T extends View> {

    <S extends Presenter<T>> S create();

}

注释处理器正在做正确的事情,并为每个匹配 class 生成一个工厂,并用相应的注释进行注释。

问题

注释处理器的输出如下:

public final class TestViewImplFactory implements ViewFactory {

    public final TestView create(TestPresenter presenter) {
        return new TestViewImpl(presenter);
    }
}

和对应的其他class:

public final class TestPresenterImplFactory implements PresenterFactory {

    public final TestPresenter create() {
        return new TestPresenterImpl();
    }
}

但是无法编译 TestViewImplFactory。错误信息是:

"Class 'TestViewImplFactory' must be declared abstract or implement abstract method create(S) in 'ViewFactory'"

Java 表示,下列正确的是:

@Override
public View create(Presenter presenter) {
    return new TestViewImpl(presenter);
}

这根本行不通,考虑到用户想知道,将返回哪个View,需要哪个Presenter。我本以为:

  1. 要么两个自动生成的文件都是错误的
  2. 或两者都正确

因为他们真的很相似。我以为第一个是真的。

我在这里错过了什么?


如果我像这样将通用类型添加到 TestViewImplFactory:

public final class TestViewImplFactory implements ViewFactory<TestView> {

    @Override
    public <S extends Presenter<TestView>> TestView create(S presenter) {
        return new TestViewImpl(presenter);
    }
}

问题来了,构造参数(类型为TestPresenter)不正确。将 S 更改为具体的 TestPresenter 将再次使 class 不可编译,原因与上述相同。


所以,我偶然发现了一个可以编译的"solution"。

基本上必须做的是将 ViewFactory 接口更改为以下内容:

public interface ViewFactory<T extends View, S extends Presenter<T>> {

    T create(S presenter);

}

因此 class 定义具有与上述问题中的方法相同的通用类型。

编译后(这次使用泛型类型规范),输出如下所示:

public final class TestViewImplFactory implements ViewFactory<TestView, TestPresenter> {
    public TestViewImplFactory() {
    }

    public final TestView create(TestPresenter presenter) {
        return new TestViewImpl(presenter);
    }
}

这个可以编译运行成功

但这并没有回答原来的问题。为什么类型定义中明确声明的泛型是正确的,而方法声明中指定的继承错误且不可编译?

具体来说:为什么 Java 可以自动继承一个泛型(在 PresenterFactory 中)而另一个不能(在 ViewFactory 中,在方法和类型声明中)?

为什么不起作用:

public interface PresenterFactory<T extends View> {
    <S extends Presenter<T>> S create();
}

此签名导致编译器在调用 create() 的位置推断出 SS 将是您分配给 create() 的内容,如:

FancyPresenter fp = presenterFactory.create();
SomeOtherPresenter sop = presenterFactory.create();

这意味着:

public TestPresenter create(){...}

不是以下的实现:

<S extends Presenter<T>> S create();

但是方法重写了。没有接口方法的实现。甚至不可能提供具有具体 S 的任何实现。它类似于:

public interface ViewFactory<T extends View> {
    <S extends Presenter<T>> T create(S presenter);
}

此处再次在方法调用时推断泛型。因此,实现必须接受 Presenter<T> 的每个子类型。唯一有效的实现是:

public interface ViewFactory<T extends View> {
    T create(Presenter<T> presenter);
}

但是 return 类型依赖于参数 presenter。如果 presenter 为您提供了一种仅创建 T 实例的方法,这可能会起作用。

为什么其他解决方案有效:

通过类型绑定方法的泛型意味着接口的实现提供具体类型。因此,对于一个对象,您不需要提供多个不同的绑定。无论您在哪里调用 PresenterFactory<TestView, TestPresenter<TestView>>create() 方法,return 类型的泛型都绑定到 TestPresenter<TestView>。因此 PresenterFactory<...>.

的每个子类型都有可能的实现

我认为您的问题陈述的第一部分应该得到解决,因为我注意到您的注释处理器正在实现原始 ViewFactory 类型。我想使用类型擦除,因为它是生成的代码,所以在实践中并没有真正的区别。但是,如果处理器可以使用参数化类型生成实现,那么至少可以更容易地推断出问题。

因此,给定消息签名 <S extends Presenter<T>> T create(S presenter),您可以让它生成:

public class TestViewImplFactory implements ViewFactory<TestView> {
  @Override
  public <S extends Presenter<TestView>> TestView create(S presenter) { ... }
}

或更小:

public class TestViewImplFactory implements ViewFactory<TestView> {
  @Override
  public TestView create(Presenter presenter) { ... }
}

但是,对于其中任何一个,您都不能将参数限制为 TestPresenter。您必须将 ViewFactory 更改为

public interface ViewFactory<T extends View, U extends Presenter<T>>

他们实施 ViewFactory<TestView, TestPresenter>。您有点必须在实现中使用类型参数来实现您想要的类型限制。