1. 概述
本文将探讨在处理集合时如何使用 Java 的泛型（Generics）。我们将讨论extends和super关键字，并通过一些PECS（生产者扩展消费者超集）规则的例子来理解如何正确运用这些关键字。
2. 生产者扩展（Producer Extends）
本文中的代码示例将基于一个简单的数据模型，包含一个基础类User和两个扩展类：Operator和Customer。
重要的是要明白，PECS 规则必须从集合的角度来应用。换句话说，如果我们遍历一个List并处理其元素，那么列表将作为我们逻辑的生产者：
public void sendEmails(List<User> users) {
for (User user : users) {
System.out.println("sending email to " + user);
}
}
假设我们想在List<Operator>上使用sendEmail方法。由于Operator类继承自User，我们可能会期望这只是一个直接的方法调用。但不幸的是，这会导致编译错误：
为了解决问题，我们可以按照PECS规则更新sendEmail方法。因为用户列表是逻辑的生产者，所以我们使用extends关键字：
public void sendEmailsFixed(List<? extends User> users) {
for (User user : users) {
System.out.println("sending email to " + user);
}
}
因此，现在我们可以轻松地对任何继承自User类的泛型类型列表调用此方法：
List<Operator> operators = Arrays.asList(new Operator("sam"), new Operator("daniel"));
List<Customer> customers = Arrays.asList(new Customer("john"), new Customer("arys"));
sendEmailsFixed(operators);
sendEmailsFixed(customers);
3. 消费者超集（Consumer Supers）
当我们向集合中添加元素时，我们成为生产者，而列表则作为消费者。让我们编写一个方法，它接收一个Operator列表并向其中添加两个更多元素：
private void addUsersFromMarketingDepartment(List<Operator> users) {
users.add(new Operator("john doe"));
users.add(new Operator("jane doe"));
}
如果传递一个Operator列表，这将完美工作。但如果我们要将这两个操作员添加到一个Users列表中，又会遇到编译错误：
因此，我们需要更新方法，使其接受Operator或其前辈类型的集合，使用super关键字：
private void addUsersFromMarketingDepartmentFixed(List<? super Operator> users) {
users.add(new Operator("john doe"));
users.add(new Operator("jane doe"));
}
4. 生产与消费
有时，我们的逻辑可能需要同时读取和写入集合。在这种情况下，集合既是生产者也是消费者。
处理这种场景的唯一方法是使用基类，不使用任何关键字：
private void addUsersAndSendEmails(List<User> users) {
users.add(new Operator("john doe"));
for (User user : users) {
System.out.println("sending email to: " + user);
}
}
然而，如果同一个集合用于读取和写入，这将违反命令查询分离原则，应避免。
5. 总结
在这篇文章中，我们讨论了PECS规则，并学习了如何在处理Java集合时应用它。我们探索了各种情况下集合作为我们逻辑的生产者或消费者的情况。然后，我们了解到，如果集合同时进行读写操作，可能表明我们的设计存在代码异味。
本文所有示例代码可在GitHub上找到。