Scala：协变点和逆变点

以下内容是我在看了hongjiang的博文之后的一些体会，做个记录，感谢hongjiang。

先给一个示例，定义一个类A，其类型参数是协变的：

  class A[+T] {
    def func(x: T) {}
  }

上面的代码通不过编译，报错如下：

covariant type T occurs in contravariant position in type T of value x

要解释这个问题，需要理解协变点和逆变点的概念。我们可以考虑这样一种情况来解释程序为什么报错,既然A的类型参数T是协变的，那么A[AnyRef]是A[String]的父类，A[AnyRef]对应的func为func(AnyRef)，A[String]对应的func为func(String)，我们定义father是一个A[AnyRef]实例，child是A[String]实例。当我定义了另一个函数g，g的参数为A[AnyRef]，因此g(father)当然是没有问题的，又因为child是father的子类，因此按理来说g(child)也是没有问题的，但是father的func可以接受AnyRef类型的参数，而child的func只能接受String类型的参数。因此，如果编译器允许用child替换father，那么替换后g中的参数调用func就只能传入String类型的参数了，相当于g的处理范围缩小了。所以编译器不允许这种情况，因此会报错。反过来一想，如果传入的是father的父类，那么g的处理范围就变大了，所有适用于father的情况都适用于father的父类，因此，如果把A的类型参数T声明为逆变的，就不会有问题了。

  class A[-T] {
    def func(x: T) {}
  }

总结：传入A的类型参数会作为A中方法的参数的类型(如果有参数的话)，我们知道一个方法中如果有类型为X的参数，那么这个方法可以接受类型为X的子类的参数。同理上面的情况，func原来可以接受类型为AnyRef及AnyRef的子类作为参数，但是如果一协变，那么func就只能接受类型为String及String的子类作为参数，作用范围减小了。

因此方法的参数的位置被称为逆变点，A中的类型参数声明为协变，因此编译时出错，声明为协变则没有问题。
而方法返回值的位置被称为协变点，同样考虑上面的情况：

  class A[+T] {
    def func(): T = {
      null.asInstanceOf[T]
    }
  }

也是考虑father:A[AnyRef]和child:A[String]，当用child替换father后，child的func方法会返回String类型的对象来替换AnyRef，因此是合理的。