如何将父类Comparator与子类Comparator结合使用？

场景代码 #

父类定义 #

@Data
public class Parent {
    private String xx;
    private int yy;
}

子类定义 #

@Data
public class ChildA extends Parent {
    private String aa;
}

@Data
public class ChildB extends Parent {
    private String bb;
}

比较器定义 #

// 父类公共比较器
Comparator<Parent> commonComparator = Comparator.comparing(Parent::getYy)
                         .thenComparing(Parent::getXx);

// 子类特定比较器
Comparator<ChildA> childAComparator = Comparator.comparing(ChildA::getAa);
Comparator<ChildB> childBComparator = Comparator.comparing(ChildB::getBb);

问题与错误 #

尝试对ChildA列表排序时，直接结合两个比较器：

commonComparator.thenComparing(childAComparator); 

出现编译错误：

类型Comparator中的方法thenComparing(Comparator<? super Parent>)不适用于参数(Comparator)

错误原因 #

commonComparator的类型是Comparator<Parent>，其thenComparing方法要求传入的比较器类型为Comparator<? super Parent>。但Comparator<ChildA>的泛型是ChildA（Parent的子类），并不符合? super Parent的要求（该通配符代表Parent或其父类），因此类型不匹配。

解决方案 #

方案1：安全类型转换适配子类 #

利用Comparator的逆变特性，将父类比较器转换为支持子类的比较器，再结合子类特定比较器：

// 转换为适用于ChildA的父类比较器，该转换安全，因为ChildA继承自Parent
Comparator<ChildA> parentComparatorForChildA = (Comparator<ChildA>) (Comparator<? super ChildA>) commonComparator;
// 结合两个比较器
Comparator<ChildA> combinedComparator = parentComparatorForChildA.thenComparing(childAComparator);

方案2：泛型方法复用父类比较逻辑 #

定义一个泛型方法，生成适用于任意Parent子类的公共比较器，避免类型转换：

// 泛型方法：生成适用于所有Parent子类的公共比较器
public static <T extends Parent> Comparator<T> getCommonComparator() {
    return Comparator.comparing(T::getYy)
            .thenComparing(T::getXx);
}

// 结合子类比较器
Comparator<ChildA> combinedComparator = getCommonComparator()
        .thenComparing(childAComparator);

方案3：直接构建子类专属的组合比较器 #

如果不想额外定义方法，可直接针对ChildA重复父类比较逻辑，再结合子类特定规则：

Comparator<ChildA> combinedComparator = Comparator.comparing(ChildA::getYy)
        .thenComparing(ChildA::getXx)
        .thenComparing(childAComparator);

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Paul Marcelin Bejan