Java 除非指定参数类型，否则无法编译通用 lambda 参数

Question

在测试时，我将我的 Junit 升级到 5.0（因此用新版本替换了我的一些 assertTrue() 方法）。这样做之后，我发现我的一个测试没有编译。我将问题减少到没有 junit 或其他依赖项的普通旧 java。结果是以下无法编译的代码：

  public static void recreate() {
    // This does NOT work
    Recreation.assertTrue(identity((x) -> Boolean.TRUE)); 
    // This DOES work
    Recreation.assertTrue(identity((String x) -> Boolean.TRUE)); 
  }

  private static class Recreation {
    public static void assertTrue(boolean b) {
      System.out.println("boolean argument: " + b);
    }

    // If this method is removed, the code will compile. 
    public static void assertTrue(Supplier<Boolean> booleanSupplier) {
      System.out.println("supplier argument: " + booleanSupplier.toString());
    }
  }

  private static <K> K identity(Function<String, K> function) {
    return function.apply("hello");
  }

如上例所示，如果满足以下任一条件，代码将编译：

指定lambda参数类型
删除了重载的 assertTrue(Supplier booleanSupplier) 方法

这是类型 inference/erasure 的问题还是这里可能发生了什么？

构建错误：

Error:(10, 35) incompatible types: inference variable K has incompatible bounds
    lower bounds: java.util.function.Supplier<java.lang.Boolean>,java.lang.Object
    lower bounds: java.lang.Boolean

规格：

openjdk version "11.0.1" 2018-10-16
OpenJDK Runtime Environment (build 11.0.1+13-Ubuntu-3ubuntu114.04ppa1)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 11.0.1+13-Ubuntu-3ubuntu114.04ppa1, mixed mode, sharing)

OS: Ubuntu 14.04.5 LTS

编辑：确认问题也存在于 Java 8 上：

java version "1.8.0_31"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_31-b13)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.31-b07, mixed mode)
exit status 1
Main.java:10: error: incompatible types: inferred type does not conform to upper bound(s)
    Recreation.assertTrue(identity((x) -> Boolean.TRUE));
                                  ^
    inferred: Boolean
    upper bound(s): Supplier<Boolean>,Object
Note: Some messages have been simplified; recompile with -Xdiags:verbose to get full output
1 error

Answer 1

经过大量研究，我在 Java 规范中偶然发现了 this bug report. That report references this section，它为您提供了所有这些东西如何工作的基本知识。记在心里，因为以后会用到。

问题可以简化为如下所示（即使我知道这不是你想要的，它会重现错误）：

Supplier<Boolean> o = identity((x) -> true);

所以，我认为这个问题与 Java 如何决定泛型应该是什么类型有关。当你指定 Supplier<Boolean> 作为 o 的类型时，它告诉编译器 identity 的 return 类型应该是 Supplier<Boolean>.

现在，在您的示例中，您没有存储 identity 输出的变量。这是来自规范的部分。每当 Java 获得通用类型时，该类型需要在特定范围内。这基本上意味着在扩展层次结构中有特定的最高 class 和最低 class。

例如，如果您有 class C 扩展了 class B，它也扩展了 class A，您的上限可以是 C，下限可以是 A。这样你就可以使用从 A 到 C 的任何东西。不过，这只是边界工作原理的一个示例。

这基本上就是您 class 中正在发生的事情。由于您没有将 String 指定为参数的类型，因此 Java 不知道可能是什么类型。由于它不知道，所以它会尽力将其转换为正确的类型，但由于泛型非常模糊，因此无法将其转换为正确的类型。它以某种方式决定使用 Supplier<Boolean> 作为基线（可能也在规范中的某处定义），并期望它是 return 类型。因为它没有得到，它会抛出一个错误。为什么它不决定检查它是否是 Boolean 超出了我的范围，但根据错误报告，一切都按预期工作。

一些潜在的修复可能如下所示：

Recreation.assertTrue(identity((Function<String, Boolean>) (x) -> Boolean.TRUE));

Recreation.assertTrue((Boolean) identity((x) -> Boolean.TRUE));

或者只是隐式地告诉它参数是什么类型。

Recreation.assertTrue(identity((String x) -> Boolean.TRUE));

我知道我对这种特定情况没有最好的了解，但这至少应该让您对整个系统的工作原理有一个基本的了解。

Answer 2

环顾四周并阅读 Java 此处的语言规范后 https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se8/html/jls-15.html#jls-15.12.2.1

我认为这里有两个步骤：

首先，重载解析 无法推断出 identity((x) -> Boolean.TRUE) 的类型，因为它是隐式 lambda，我认为为了简单起见没有考虑它。因此，它将扩大参数搜索并使用 public static void assertTrue(Supplier<Boolean> booleanSupplier).

其次，重载解析完成后，类型推断开始。这次它真正检查推断类型是 Boolean，因为它不兼容使用 Supplier<Boolean> booleanSupplier，你会得到编译错误。

和之前的回答一样，有解决办法，

例如

Recreation.assertTrue(identity((x) -> () -> Boolean.TRUE));

我在这里找到了很好的解释：Java8: ambiguity with lambdas and overloaded methods

Java 除非指定参数类型，否则无法编译通用 lambda 参数

Java cannot compile generic lambda argument unless parameter type is specified

java

generics

type-inference