能否通过F-界量化在带默认实现的泛型接口中返回this？

先看看你给出的代码，这里确实存在类型不匹配的问题：

public interface IEq<T> { 
    public abstract Boolean testEqual(final T y); 
    public default Boolean testNotEqual(final T y) { 
        return !this.testEqual(y); 
    } 
} 

public interface IOrd<T> extends IEq<T> { 
    public abstract Boolean lessEqualThan(final T y); 
    public default T min(final T y) { 
        if(lessEqualThan(y)) 
            return this; // <--- ERROR: cannot convert from IOrd<T> to T 
        else 
            return y; 
    } 
}

问题根源 #

编译器报错的原因很直接：this代表的是IOrd<T>接口的实现实例，但min方法的返回类型是T——编译器不知道IOrd<T>和T之间有什么继承关系，自然不允许这种类型转换。而你提到的F-界量化，正是解决这类泛型中"自身类型引用"问题的标准方案。

解决方案：调整泛型声明为F-界形式 #

我们只需要修改IOrd接口的泛型参数约束，让T必须是实现了IOrd<T>的类型，这样就能建立起this和T的类型关联：

public interface IEq<T> { 
    public abstract Boolean testEqual(final T y); 
    public default Boolean testNotEqual(final T y) { 
        return !this.testEqual(y); 
    } 
} 

// 使用F-界量化：T extends IOrd<T>
public interface IOrd<T extends IOrd<T>> extends IEq<T> { 
    public abstract Boolean lessEqualThan(final T y); 
    public default T min(final T y) { 
        if(lessEqualThan(y)) 
            return (T) this; // 此时转型是安全的，因为T必然是IOrd<T>的子类型
        else 
            return y; 
    } 
}

为什么这样可行？ #

通过T extends IOrd<T>这个约束，我们告诉编译器：泛型参数T必须是一个实现了IOrd<T>的类型。这意味着任何实现IOrd的类，都要把自己作为泛型参数传入（比如class MyType implements IOrd<MyType>）。此时this（IOrd<T>的实例）本质上就是T类型的实例，所以向下转型是完全安全的，编译器也会认可这个转换。

举个实际实现的例子 #

比如我们写一个处理整数的IntOrd类：

public class IntOrd implements IOrd<IntOrd> {
    private final int value;

    public IntOrd(int value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public Boolean testEqual(IntOrd y) {
        return this.value == y.value;
    }

    @Override
    public Boolean lessEqualThan(IntOrd y) {
        return this.value <= y.value;
    }

    public static void main(String[] args) {
        IntOrd a = new IntOrd(3);
        IntOrd b = new IntOrd(5);
        IntOrd min = a.min(b);
        System.out.println(min.value); // 输出3
    }
}

运行这段代码，min方法就能正常返回this（也就是a实例），完全符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者chansey