Java数组sort方法类型边界：Comparator<? super T>与<T>的差异示例

先明确两个方法声明：

可正常运行的声明：

public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c)

无法适配场景的声明：

public static <T> void sort(T[] a, Comparator<T> c)

具体场景代码 #

首先定义类结构：

class Animal {
    private String name;
    public Animal(String name) { this.name = name; }
    public String getName() { return name; }
}

class Dog extends Animal {
    public Dog(String name) { super(name); }
}

然后创建一个针对Animal的比较器：

// 用于比较Animal及其子类的比较器
Comparator<Animal> animalNameComparator = (a1, a2) -> a1.getName().compareTo(a2.getName());

两种声明的调用差异 #

1. 使用带<? super T>的声明：

Dog[] dogs = {new Dog("Buddy"), new Dog("Max"), new Dog("Charlie")};
// 完全可行：Comparator<Animal>是Comparator<? super Dog>的子类型
sort(dogs, animalNameComparator);

这里T被推断为Dog，Comparator<? super Dog>可以接受Comparator<Animal>（因为Animal是Dog的父类），所以编译通过，运行正常。

2. 使用仅Comparator<T>的声明：

Dog[] dogs = {new Dog("Buddy"), new Dog("Max"), new Dog("Charlie")};
// 编译报错：Comparator<Animal>无法转换为Comparator<Dog>
sort(dogs, animalNameComparator);

此时T推断为Dog，方法要求传入Comparator<Dog>，但我们只有Comparator<Animal>，而泛型是不可协变的——Comparator<Animal>不是Comparator<Dog>的子类，所以编译失败。

原理说明 #

这是泛型中PECS原则的典型应用：当我们需要消费（接收）类型T的对象时，应该使用? super T（Producer Extends, Consumer Super）。比较器在比较T类型对象时，只需要能接收T或其父类的对象即可，所以用? super T可以让比较器的适用范围更广，支持父类比较器操作子类数组的场景，而仅用Comparator<T>会限制只能使用同类型的比较器，灵活性大打折扣。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者VS228