Java泛型 – 如何破解Enum>?

以下内容翻译自链接内容其中一段章节:
How do I decrypt “Enum<E extends Enum<E>>”?
public abstract class Enum<E extends Enum<E>> {

}
Enum类是Java内所有枚举类型的通用基础类。例如enum Color {}会被编译成class Color extends Enum<Color>。Enum基类存在的目的是为这些所有枚举类型提供基础的方法及功能。
以下是Euum类的骨架:
public abstract class Enum< E extends Enum<E>> implements Comparable<E>, Serializable {
private final String name;
public final String name() { … }
private final int ordinal;
public final int ordinal() { … }

protected Enum(String name, int ordinal) { … }

public String toString() { … }
public final boolean equals(Object other) { … }
public final int hashCode() { … }
protected final Object clone() throws CloneNotSupportedException { … }
public final int compareTo( E o) { … }

public final Class<E> getDeclaringClass() { … }
public static <T extends Enum<T>> T valueOf(Class<T> enumType, String name) { … }
}
以下是实际使用中的enum Color:
enum Color {RED, BLUE, GREEN}
Java编译器会将它编译成:
public final class Color extends Enum<Color> {
public static final Color[] values() { return (Color[])$VALUES.clone(); }
public static Color valueOf(String name) { … }
private Color(String s, int i) { super(s, i); }

public static final Color RED;
public static final Color BLUE;
public static final Color GREEN;

private static final Color $VALUES[];

static {
RED = new Color(“RED”, 0);
BLUE = new Color(“BLUE”, 1);
GREEN = new Color(“GREEN”, 2);
$VALUES = (new Color[] { RED, BLUE, GREEN });
}
}
Color类继承了所有Enum<Color>所实现了的方法。compareTo方法就是其中之一。如果加上类的限制,那么Color.compareTo应该接收的参数是Color类型实例。为了让这能够实现,Enum设置了泛型<E>并在Enum.compareTo实现中接收E类型的实例作为方法参数。

而作为继承的结果,Color类型从Enum<Color>中派生出来的compareTo方法实际上接收的参数就是Color类型的实例,这完美地达成了设计目标。
如果我们继续深入解剖类声明Enum<E extends Enum<E>>,我们可以看到它有以下几方面的意义:
第一,Enum的泛型E的上界为Enum自身。这确保了只有Enum的子类才被允许成为泛型参数。(理论上,Enum可以被它自己具现化,例如Enum<Enum>,但这没有意义,并且很难想象这会有对应的应用场景。)
第二,泛型E的上界被进一步限定为extends Enum<E>,这确保了Enum<子类A>和Enum<子类A>的子类A的继承关系一定满足子类A extends Enum<子类A>。类似子类A extends Enum<子类B>这样的声明是会被编译器拒绝的,因为这个声明并不匹配泛型参数的上界。
第三,基于Enum被设计为泛型,这意味着Enum类中的某些方法的方法参数及返回类型在运行时是未知类型(又或者说是依赖于某未知类型)。而根据E extends Enum<E>,我们可以知道E肯定会是Enum<?>的子类。所以,在具象化类型Enum<某具体类>中,这些泛型方法的参数及返回类型就会被编译器转换为某具体类型。(compareTo就是一个例子)。总结来说,E extends Enum<E>保证了每个Enum<E>的子类中都能够接收并返回该子类类型。

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