Kotlin中‘out’关键字与泛型上界‘:’的区别是什么？

1. 型变机制与参数约束的差异 #

• 第一段采用声明处协变（out修饰符）：private fun foo(list: ArrayList<out Number>) {}
  • 这里ArrayList<out Number>代表一个只读生产者集合，out限定了泛型类型只能作为输出（即只能从集合中读取元素），无法向集合中添加非null元素（编译器会阻止这类修改操作）。
  • 它支持接收任何Number子类型的ArrayList实例（比如ArrayList<Int>、ArrayList<Double>），这是协变带来的灵活性。
• 第二段是泛型函数：private fun <T : Number> foo(list: ArrayList<T>)
  • 通过泛型参数T绑定具体的Number子类型，函数内部可以明确感知到T的具体类型。
  • 集合ArrayList<T>没有型变限制，既可以读取元素，也可以安全添加T类型的元素。

2. 函数内部的操作权限不同 #

• 第一段函数中，受out协变约束，仅能对list执行只读操作：比如调用get()、访问size属性等，调用add()、set()这类修改方法会直接触发编译错误。
• 第二段函数中，因为有明确的T类型，可对list执行完整的读写操作：读取元素、添加T类型元素、修改集合内容都合法。

3. 具体类型信息的可用性差异 #

• 第一段里，函数内部无法获取list的具体泛型子类型，只能知道元素是Number或其派生类，无法针对特定子类型做逻辑处理。
• 第二段里，T作为具体的泛型类型，函数内部可以直接使用这个类型：比如创建T的实例（若T有可访问构造函数）、将元素赋值给T类型变量等。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Андрей Баранов