Инвариантность

Инвариантность в Java - это свойство обобщённых типов, при котором List<String> не является подтипом List<Object> и наоборот. То есть параметризованные типы с разными аргументами типа несовместимы между собой, даже если сами аргументы типа находятся в отношении наследования. Это правило действует по умолчанию для всех обобщённых типов, если не использовать вариативность через wildcard. Параметров у этого механизма нет - это характеристика системы типов, а не отдельного метода.

Синтаксис

List<String> list = new ArrayList<>();
// List<Object> obj = list; // compile error

Пример

Давайте попробуем присвоить List<String> переменной типа List<Object> и посмотрим, что произойдёт при компиляции:

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

public class Main
{
	public static void main(String[] args)
	{
		List<String> list = new ArrayList<>();
		list.add("abcde");

		// List<Object> obj = list; // compile error
		System.out.println(list);
	}
}

Результат выполнения кода:

[abcde]

Пример

Давайте убедимся, что обратное присваивание List<Object> в List<String> также невозможно:

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

public class Main
{
	public static void main(String[] args)
	{
		List<Object> list = new ArrayList<>();
		list.add("abcde");

		// List<String> str = list; // compile error
		System.out.println(list);
	}
}

Результат выполнения кода:

[abcde]

Пример

Давайте проверим, что массив, в отличие от обобщённого списка, ковариантен - то есть String[] можно присвоить в Object[]:

public class Main
{
	public static void main(String[] args)
	{
		String[] arr = {"abcde", "12345"};
		Object[] obj = arr;

		System.out.println(obj[0]);
	}
}

Результат выполнения кода:

"abcde"

Смотрите также

механизм ковариантность,
который разрешает присваивание в сторону родителя
механизм контравариантность,
который разрешает присваивание в сторону потомка
конструкция wildcard,
которая позволяет обойти инвариантность
конструкция wildcard extends,
которая задаёт верхнюю границу типа