Использование wildcard в Generics Java

1,00
р.
Здравствуйте.
Вот решил немного поглубже изучить Generic, так как возникла потребность написать свой класс. Раньше как-то не обращал внимание, а сейчас хочу разобраться. Проблема в том, что не могу понять суть использования . Читал много литературы, но все-таки не понял.
Есть еще одна противоположная wildcard - . С этим все очевидно. Мощная концепция. У нас есть суперкласс, в моем случае SomeClass. Может быть и интерфейс. Но тут неважно. У него есть свои методы. Которые обязательно будут! Не важно, сколько раз был унаследован и какие методы добавил. Нам важно, что мы уверены в том, что у любого наследника класса будут методы суперкласса, и нам все равно, как называется класс-наследник, просто вызываем методы, и все. Тут все ясно.
НО вот что-то совсем не понятно, какие преимущества предоставляет. Я понимаю, что это противоположная вещь , то есть просто один wildcard ограничивает сверху, другая снизу. Непонятно, зачем это использовать.
Читал про концепцию PECS. Примеры смотрел, но так и не понял.
Какой нам толк от того, что переданный класс будет суперклассом SomeClass. Ну, допустим, Object->ParentSomeClass->SomeClass будет такая иерархия. Ну, все классы валидно передадутся, и не будет compiler error. НО какой от этого толк? Я могу реализовать любые методы и в ParentSomeClass, и в SomeClass. Допустим, в ParentSomeClass не будет методов, которые есть в SomeClass. А в Object, естественно, не будет методов, которые реализовал ParentSomeClass. И какой тогда толк, одни проблемы.
Читал, что это используется, когда нужно добавлять элементы, в коллекцию, например. Но все-таки не понял сути.
Пожалуйста, объясните, как можно подробнее.


Ответ
Чтобы понять мнемонику PECS (provider - extends, consumer - super), рассмотрим в качестве конкретного примера статический метод из стандартного класса Collections:
public static void copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src)
Этот метод копирует список типа Т в другой список. Он использует сразу оба вида ограничений: сверху для целевого списка и снизу для источника.
Начнем с источника. Источником могут быть любые дочерние от T типы. Это логично, нас не интересует, что именно мы перекладываем, нужно, чтобы оно хотя бы сводилось к T. src является для нас поставщиком (producer) объектов, и его тип мы позволяем расширять (extends). Это первые 2 буквы из мнемоники PECS.
Теперь перейдем к целевому списку. В дальнейшем этим списком кто-то будет пользоваться и, возможно, как-то его обрабатывать, и это накладывает определенные ограничения. Проще посмотреть это на примере.
Предположим, что у нас есть класс Питомцев (являющийся подклассом Животных) и дочерние классы Собачонок и Котиков:
class Animal { void feed() {} } class Pet extends Animal { void call() {} } class Kitty extends Pet{ void mew() {} } class Doge extends Pet{ void bark() {} }
Теперь мы хотим скопировать из списка Питомцев в список Питомцев и позвать их.
List src = ... List dest = new ArrayList() Collections.copy(dest, src) for(Pet p: dest) p.call()
Пока все ок. А что если бы в src были явно Котики (унаследованные от Питомцев)?
List src = ... List dest = new ArrayList() Collections.copy(dest, src) for(Pet p: dest) p.call()
Без проблем, Котики откликаются на зов. При копировании в dest мы "потеряем" знание о том, что это были именно Котики, но по крайней мере они остаются Питомцами и их все еще можно позвать.
Достаточно очевидно, что мы не можем скопировать Котиков в коллекцию Собачонок и заставить их всех лаять:
List src = ... List dest = new ArrayList() Collections.copy(dest, src) for(Doge doge: dest) doge.bark()
Очевидный нонсенс, Котиков нельзя просто грубо назвать Собачонками, система типов не позволит так сделать, поэтому мы не смогли бы расширить тип первого параметра в сигнатуре метода copy:
public static void copy(List<? extends T> dest, List<? extends T> src) // так нельзя копировать!
Но что же насчет super? Пусть наш код продолжит копировать Питомцев, а где-то в другом место другой код кормит любых Животных, и не только домашних.
List dest = new ArrayList() ..... List src = ... Collections.copy(dest, src) .... for(Animal a: dest) a.feed()
Все Животные накормлены. Заметим, что целевой список является коллекцией Животных, являющихся родительским классом для Питомцев. Общая концепция такова, что код, который использует в дальнейшем список dest, не может в своих предположениях о его элементах опускаться ниже типа T, но может сколь угодно абстрагироваться к родительским типам. Список dest является потребителем (consumer), т.к. мы наполняем его и знаем, только, что его элементы совместимы с T, а значит сами являются T или лежат выше по иерархии (super). Это последние две буквы в мнемонике PECS.
Надеюсь, что-то прояснил для вас.