共変性、不変性、反変性をわかりやすい英語で説明してください。質問する

これは型とサブタイプの関係に関するものだと言う人もいれば、型変換に関するものだと言う人もいれば、メソッドが上書きされるかオーバーロードされるかを決定するために使用されると言う人もいます。

上記のすべて。

本質的に、これらの用語は、サブタイプ関係が型変換によってどのように影響を受けるかを説明します。つまり、AとがB型で、fが型変換であり、≤ サブタイプ関係（つまり、が のサブタイプであるA ≤ Bことを意味する）の場合、AB

• fA ≤ Bが共変である場合、f(A) ≤ f(B)
• fA ≤ Bが反変である場合、f(B) ≤ f(A)
• f上記のどちらも当てはまらない場合は不変である

例を考えてみましょう。 がf(A) = List<A>次のようListに宣言されているとします。

class List<T> { ... } 

fは共変、反変、不変のどれでしょうか。共変とは、aList<String>が のサブタイプであること、List<Object>反変とは、a がList<Object>のサブタイプであることList<String>、不変とは、どちらも他方のサブタイプではないこと、つまり、List<String>と はList<Object>変換不可能な型であることを意味します。Java では、後者が真であり、次のように言います (やや非公式に)。ジェネリック不変です。

別の例です。は共変、反変、不変のどれf(A) = A[]でしょうかf? つまり、String[] は Object[] のサブタイプでしょうか、Object[] は String[] のサブタイプでしょうか、それともどちらも他方のサブタイプではないでしょうか? (答え: Java では、配列は共変です)

これはまだかなり抽象的です。より具体的にするために、Javaのどの操作がサブタイプの関係で定義されているかを見てみましょう。最も簡単な例は代入です。

x = y;

は の場合にのみコンパイルされますtypeof(y) ≤ typeof(x)。つまり、文

ArrayList<String> strings = new ArrayList<Object>();
ArrayList<Object> objects = new ArrayList<String>();

Object[] objects = new String[1];

result = method(a);

Number[] method(ArrayList<Number> list) { ... }

Integer[] result = method(new ArrayList<Integer>());
Number[] result = method(new ArrayList<Integer>());
Object[] result = method(new ArrayList<Object>());

Number[] result = method(new ArrayList<Number>());
Object[] result = method(new ArrayList<Number>());

Super sup = new Sub();
Number n = sup.method(1);

class Super {
    Number method(Number n) { ... }
}

class Sub extends Super {
    @Override 
    Number method(Number n);
}

class Super {
    Number method(Number n) {
        if (this instanceof Sub) {
            return ((Sub) this).method(n);  // *
        } else {
            ... 
        }
    }
}

class Collection {
    Iterator iterator() { ... }
}

class List extends Collection {
    @Override 
    ListIterator iterator() { ... }
}