面试常问的PECS原则，到底是什么鬼？
原创：小姐姐味道（微信公众号ID：xjjdog），欢迎分享，转载请保留出处。
温馨提示：泛型相关。以下内容请在安静的场所、充足的时间下查看，因为它非常的绕，容易把人绕晕。
PECS的全程是 Producer Extends Consumer Super ，第一次听说，我一脸懵逼。但看到jdk中越来越多的泛型代码，我决定去了解一下。
java的泛型，只在编译期有效。也就是说，编译之后的字节码，已经抹除了泛型信息。
其实，对于常年接触业务代码的同学来说，泛型用的并不是特别多。当你使用设计模式设计代码，或者在设计一些比较底层的框架时，肯定会碰到这个问题。
一个例子
泛型该怎么写？我们首先看一下jdk中的一些例子。
java.util.function.Consumer
@FunctionalInterface
public interface Consumer<T> {
void accept(T t);
default Consumer<T> andThen(Consumer<? super T> after) {
Objects.requireNonNull(after);
return (T t) -> { accept(t); after.accept(t); };
}
}
java8的interface新增了 static 和 default 方法，我们不去过多关注。你会发现，里面有 <T,R> 字样， <? super V, ? extends T> 字样等。
那什么时候该用super，什么时候该用extends？这就是PECS原则。
为了解释这个原理，我们创建三个类。
A,B,C。
其中。A extends B，B extends C。
static class A extends B{}
static class B extends C{}
static class C {}
然后，我们使用测试类测试一下。
static class Example<T>{
}
public static void main(String[] args) {
{
Example<? extends A> testAA = new Example<A>();
Example<? extends A> testAB = new Example<B>();//报错
Example<? extends A> testAC = new Example<C>();//报错
Example<? extends B> testBA = new Example<A>();
Example<? extends B> testBC = new Example<C>();//报错
Example<? extends C> testCA = new Example<A>();
Example<? extends C> testCB = new Example<B>();
}
{
Example<? super A> testAA = new Example<A>();
Example<? super A> testAB = new Example<B>();
Example<? super A> testAC = new Example<C>();
Example<? super B> testBA = new Example<A>();//报错
Example<? super B> testBC = new Example<C>();
Example<? super C> testCA = new Example<A>();//报错
Example<? super C> testCB = new Example<B>();//报错
}
}
为了更直观一些，我们截个idea的图。
我们返回头来再看 <? extends T> ，只要后面的new，声明的是T的子类或者T本身，那么都是没错的。反之，如果是它的父类，则报错。这很好理解，后半部分的实例，一定要能够全面覆盖前面的声明。这也就是Producer-Extends，它可以对外提供对象（难以理解的概念）。
接下来我们看一下 <? super T> 。只要是T的父类或者T本身，都没有什么问题，甚至可以是Object。比如，下面的代码就不会报错。
Example<? super C> testCO = new Example<Object>();
根据字面意思，Consumer-super也比较晦涩，如果设计的类是消费者，那应该用super关键字为此类型指定一个子类。
这张图只画了声明部分的原则。为了配合上面这张图，进行更精细的理解，我们创建一个7层的继承关系。
static class Parent1{}
static class Parent2 extends Parent1{}
static class Parent3 extends Parent2{}
static class T extends Parent3{}
static class Child1 extends T{}
static class Child2 extends Child1{}
static class Child3 extends Child2{}
同时，我们创建两个集合容器进行验证。
List<? extends T> extendsT = new ArrayList<>(); List<? super T > superT = new ArrayList<>();
以下代码运行都是没有问题的。
List<? super T > superT = new ArrayList<>(); superT.add(new T()); superT.add(new Child1()); superT.add(new Child2()); superT.add(new Child3());
我们把代码分成两部分，一部分是泛型集合的声明部分。一部分是实例的初始化部分。可以看到，? super T界定了最小子类是T，则声明部分的最小类就是T， ArrayList 后面的 <> ，可以是T的任何父类。但是，当向里面添加元素时，初始化的却是T的 子类 。
再来看 extendsT 。当我们往里添加数据的时候，无一例外的报错了。
extendsT.add(new T()); extendsT.add(new Child1()); extendsT.add(new Parent1()); extendsT.add(new Parent2()); extendsT.add(new Object());
那是因为，extendsT中存放的其实是T的一种子类（现象），如果我们去添加元素，其实不知道到底应该添加T的哪个子类，这个时候，在进行强转的时候，肯定会出错。 但是如果是从集合中将元素取出来，我们则可以知道取出来的元素肯定是T类型（全是它的子类）。
接下来，我们再强行分析一下 ? super T 。 superT中，因为 存 的都是类型T的父类（容器），所以如果去添加T类或者T的子类（操作），肯定没什么问题。 但是如果将元素取出来，则不知道到底是什么类型，所以superT可以添加元素但是没法取出来。
按照我们以往的经验，extendsT只出不进，属于生产者一类； superT只进不出，属于消费者。 这也就有了我们上面所提到的“Producer Extends Consumer Super”，也就是PECS原则。
这个过程可真是绕，我认为这是定义非常失败的一个名词。
End
现在，再来看我们文章头部jdk的类Consumer，是不是有了新的理解？其实，这个函数是和函数编程相关的。java8的四个核心函数接口有：Function、Consumer、Supplier、Predicate。
Function<T, R> T：入参类型，R：出参类型。
Consumer<T> T：入参类型；没有出参。
Supplier<T> T：出参类型；没有入参。
Predicate<T> T：入参类型；出参类型Boolean。
想要对PECS有更深入的了解，可以深入了解一下函数编程相关的这四个接口。哪怕你只是看一下它的定义，也会有一种 原来如此 的感觉。
作者简介： 小姐姐味道 (xjjdog)，一个不允许程序员走弯路的公众号。聚焦基础架构和Linux。十年架构，日百亿流量，与你探讨高并发世界，给你不一样的味道。我的个人微信xjjdog0，欢迎添加好友，进一步交流。
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正文到此结束
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版本号是多少，你可以下载哪个代码仓库，jdk选1.8 直接跑就行
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