如何为拥有协变返回类型方法的类型层级编写Kotlin泛型扩展方法

这个问题的核心在于：虽然你在子类里重写map()时返回了具体子类型，但接口定义里map()的返回值是MyInterface，泛型扩展的<T : MyInterface>约束不足以让编译器推断出map()的返回值就是T——它只能确定返回的是MyInterface的某个子类，但没法和当前的T划等号。

给你两种解决方案，优先推荐第一种编译期安全的方式：

方案一：给接口添加自类型泛型约束 #

我们可以修改原接口，通过泛型参数把map()的返回类型和实现类自身绑定起来，让编译器能明确关联类型关系：

sealed interface MyInterface<T : MyInterface<T>> {
  fun map(): T

  class ImplA : MyInterface<ImplA> {
    override fun map(): ImplA = ImplA()
  }

  class ImplB : MyInterface<ImplB> {
    override fun map(): ImplB = ImplB()
  }
}

然后你的扩展方法只需要调整泛型约束，就能完美编译：

fun <T : MyInterface<T>> T.doThingWithMap(): T {
  return map()
}

现在调用时，编译器能准确推断出返回类型是具体的子类：

val a: MyInterface.ImplA = MyInterface.ImplA().doThingWithMap() // 完全正常
val b: MyInterface.ImplB = MyInterface.ImplB().doThingWithMap() // 编译通过

这种方式的优势是编译期类型安全，编译器会强制要求子类实现MyInterface时指定自身作为泛型参数，同时map()必须返回该类型，从根源上避免了类型不匹配的问题。

方案二：用具体化泛型+类型转换（仅作备选） #

如果因为某些限制不能修改原接口，你可以用Kotlin的reified具体化泛型配合类型转换实现，但这种方式会把类型检查推迟到运行时，存在一定风险：

inline fun <reified T : MyInterface> T.doThingWithMap(): T {
  // 这里需要确保所有子类的map()都确实返回自身类型，否则会抛出ClassCastException
  return map() as T
}

这种写法不用修改原接口就能实现需求，但如果有子类没有正确重写map()返回自身（比如某个子类返回了其他实现类），运行时会直接抛出异常，所以除非万不得已，不建议使用。

备注：内容来源于stack exchange，提问作者Alex Lamaison