ジェネリック制約
型パラメーターに境界を設定します
「ジェネリック制約」はCoddyKit上の無料Kotlin Academyレッスンです。 これはレッスン4/4です。 下記で完全なレッスンを無料で読むことができます。その後、ブラウザ内の組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューターでハンズオン演習できます。 これはKotlin Academy学習パスの一部であり、ウェブとCoddyKitアプリ全体で進捗が同期されます。 Kotlin Academyコースには全4レッスンが含まれています。
型パラメータの制約
ジェネリックで、比較可能な型や基底型を継承する型など、特定の型だけを受け入れたい場合があります。ジェネリック制約は、型パラメータに上限境界を設定します。
デフォルトの上限境界
制約がない場合、型パラメータの上限境界はAny?です。そのため、null許容型を含むすべての型を受け入れます。null非許容型だけを許可するには、Anyを境界に指定します。
fun <T : Any> requireNonNull(value: T): T {
return value
}
fun main() {
println(requireNonNull(42))
}単一の上限境界
T : Boundを使用すると、TがBoundの部分型であることを要求できます。これにより、関数内で境界のメンバーを呼び出せます。
fun <T : Number> sumDoubled(a: T, b: T): Double {
return a.toDouble() * 2 + b.toDouble() * 2
}
fun main() {
println(sumDoubled(3, 4))
println(sumDoubled(1.5, 2.5))
}Comparable境界
よく使われる境界はComparable<T>です。これにより、<、>、またはcompareToを使って要素を比較できます。
fun <T : Comparable<T>> maxOf2(a: T, b: T): T {
return if (a > b) a else b
}
fun main() {
println(maxOf2(3, 9))
println(maxOf2("apple", "banana"))
}境界のメンバーを呼び出す
制約付きジェネリックの内部では、コンパイラがTに境界のAPIがあることを認識しています。そのため、キャストせずにこれらのメソッドを直接呼び出せます。
fun <T : CharSequence> describe(value: T): String {
return "Length is ${value.length}"
}
fun main() {
println(describe("hello"))
println(describe(StringBuilder("hi")))
}whereによる複数の境界
複数の境界を指定するには、where句を使用します。この場合、Tは指定されたすべての制約を満たす必要があります。
fun <T> copyWhenValid(value: T): T
where T : CharSequence, T : Comparable<T> {
return value
}
fun main() {
println(copyWhenValid("text"))
}クラスの境界
制約はジェネリッククラスにも適用でき、クラスをインスタンス化するときに指定できる型を制限します。
class NumberBox<T : Number>(val value: T) {
fun asDouble(): Double = value.toDouble()
}
fun main() {
val box = NumberBox(10)
println(box.asDouble())
}制約によって操作を利用可能にする
制約の目的は、操作を利用可能にすることです。T : NumberがなければtoDouble()を呼び出せませんが、境界によってそのメソッドの存在が保証されます。
実践でのnull非許容境界
Anyを境界にすると、コンパイル時にnull許容の引数が拒否されます。これは、null非許容のジェネリック型を要求する便利な方法です。
fun <T : Any> firstNonNull(a: T, b: T): T = a
fun main() {
println(firstNonNull("x", "y"))
// firstNonNull(null, "y") would not compile
}変性との組み合わせ
制約と変性は異なる問題を解決します。変性（in/out）は部分型関係を制御し、制約（:による境界やwhere）は許可する型を制限します。これらは組み合わせて使用できます。
適切な制約の設計
型に備わる機能が必要な場合にだけ制約を追加します。制約が厳しすぎると再利用性が低下し、緩すぎるとキャストが必要になります。使用する操作を提供する、最も汎用的な型を境界に指定してください。
理解度チェック
型パラメータが複数の境界を満たすようにするには、どうすればよいですか？
まとめ
ジェネリック制約では、T : Bound（複数の境界の場合はwhere）を使って上限境界を設定し、境界の操作を利用可能にするとともに、互換性のない型を除外します。Anyを境界にするとnull非許容型が必要になります。変性と組み合わせることで、安全で表現力の高いジェネリックを設計できます。これで「ジェネリクスと変性」コースは完了です。
AI チューターと学ぶ Kotlin — 無料
ブラウザでリアルコードを書いて実行し、24/7 の AI チューターから瞬時にサポートを受け、ウェブまたはアプリで続きから学習できます。
- コース
- 51
- レッスン
- 203
よくある質問
「ジェネリック制約」レッスンは無料ですか？
はい。「ジェネリック制約」の完全なテキストはこのウェブで無料で読めます。インタラクティブに演習し（組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューター）、Kotlin Academyコースの残りをアンロックするには、CoddyKit PROにアップグレードしてください。 Kotlin Academyコースには全4レッスンが含まれています。
「ジェネリック制約」で何を学びますか？
型パラメーターに境界を設定します ブラウザで直接実行するハンズオンコードでKotlin Academyを演習し、24時間対応のAIチューターがレッスンを進める中での質問に答えます。
Kotlin Academyを始めるのに経験は必要ですか？
事前経験は必要ありません。CoddyKitのKotlin Academyは初級者から上級者向けに構成されているため、ここから始めるか最初から始めて、自分のペースで進むことができます。 これはレッスン4/4です。
「ジェネリック制約」レッスンにはどのくらい時間がかかりますか？
ほとんどのCoddyKitレッスンは約5～10分かかります。各レッスンはコンパクトでインタラクティブなので、着実に進歩し、ウェブとアプリ全体で正確に前回の場所から再開できます。
このKotlin Academyレッスンでコードを書いて実行できますか？
はい。すべてのKotlin Academyレッスンに組み込みコードエディタが含まれているため、ブラウザでリアルコードを書いて実行し、即座のAIフィードバックを取得できます。ローカル設定は不要です。
このコースのすべてのレッスン
- ジェネリック関数とクラス
- 宣言側変性
- 使用側変性
- ジェネリック制約