Java Comparator的范型类型推导问题

问题

在项目中，有一处地方需要对日期区间进行排序

我需要以日期区间的开始日为第一优先级，结束日为第二优先级进行排序

代码

我当时写的代码如下：

List<Pair<LocalDate, LocalDate>> dateIntervals = new ArrayList<>();
// 省略构造日期区间

dateIntervals.sort(Comparator.comparing(Pair::getLeft).thenComparing(Pair::getRight));

这段看上去很正确的代码，居然是没办法编译的。

做了一些试验

dateIntervals.sort(Comparator.comparing(Pair::getLeft));

当仅以日期开始日排序，可以编译没问题

那么把Comparator单独提取出来呢

Comparator<Pair<LocalDate, LocalDate>> cmp = Comparator.comparing(Pair::getLeft);
dateIntervals.sort(cmp);

这样当然是没有问题的

Comparator<Pair<LocalDate, LocalDate>> cmp = Comparator.comparing(Pair::getLeft).thenComparing(Pair::getRight);
dateIntervals.sort(cmp);

这样是没法编译的，和我原来的写法其实没有本质的区别

Comparator<Pair<LocalDate, LocalDate>> cmp = Comparator.comparing(Pair::getLeft);
cmp = cmp.thenComparing(Pair::getRight);

dateIntervals.sort(cmp);

当我再尝试把thenComparing分开来写时，居然又可以通过编译了

对此我感到很困惑,我在伟大万能的stackoverflow上翻到了一个类似的问题

这个哥们碰到的问题与我的问题虽然不是同一个，但却是类似的。

本质的问题是Java语言的类型推导

来看一下Comparator#comparing的源码

public static <T, U extends Comparable<? super U>> Comparator<T> comparing(
        Function<? super T, ? extends U> keyExtractor)
{
    Objects.requireNonNull(keyExtractor);
    return (Comparator<T> & Serializable)
        (c1, c2) -> keyExtractor.apply(c1).compareTo(keyExtractor.apply(c2));
}

再来看一下Comparator#thenComparing的源码

default <U extends Comparable<? super U>> Comparator<T> thenComparing(
        Function<? super T, ? extends U> keyExtractor)
{
    return thenComparing(comparing(keyExtractor));
}

好的，再回顾一下下面这段可以通过编译的代码

Comparator<Pair<LocalDate, LocalDate>> cmp = Comparator.comparing(Pair::getLeft);
dateIntervals.sort(cmp);

由于dateIntervals是List<Pair<LocalDate,LocalDate>>类型,Java编译器可以根据这个目标类型来进行推导，所以sort函数内的Comparator.comparing应该返回的是Comparator<Pair<LocalDate,LocalDate>>,那么comparing内的函数的入参是Pair<LocalDate,LocalDate>就确定下来了。

再来看一下不能编译的如下代码

Comparator<Pair<LocalDate, LocalDate>> cmp = Comparator.comparing(Pair::getLeft).thenComparing(Pair::getRight);
dateIntervals.sort(cmp);

问题是thenComparing返回的Comparator<T>中的T是跟着调用方走的，也就是意味着要得先知道前面一部分 Comparator.comparing(Pair::getLeft)的类型，但是这种情况下前面这一部分没办法根据目标类型进行推导，所以类型推导在这里就陷入了一种僵局。

这不得不说是Java语言中类型推导还不够完美的地方。

那么如何解决这个问题呢，除了上面那种Comparator分两步走的情况，

直接指定范型类型来调用方法，专治各种范型推导失败。

关于指定范型类型调用方法的语法规范可以参考JLS 15.12中写明的方法调用。

所以，最后我写的语句是如下的：

dateIntervals.sort(Comparator.<Pair<LocalDate, LocalDate>, LocalDate>comparing(Pair::getLeft) .thenComparing(Pair::getRight));