Question

我的问题与"Writing a generic class to handle built-in types"非常类似，包括受到关于处理矩阵操作的类的启发。虽然这个问题是用C＃提出来的，并且指的是关于Generic Operators的文章。

我不明白。 Java Number没有add方法，因此您可以使用以下方法：

public Number myAdd(Number a, Number b){
     return a.add(b);
}

那么你如何处理一个你希望能够在Java中处理多种类型数字的情况呢？

Answer 1

基本问题在于Java类型系统非常原始。

由于在Java中没有密集的类型集的概念（Java也不可能推断像Haskell那样的类型），所以无法制作一般的数字+数字 - ＆gt;没有诡计的数字。

对于原语（以及可以自动映射到它们的Integer等对象）类型提升和+操作是语言的一部分。（这是问题的实际部分：数字a +数字b应该返回哪里a和b是不同类型的？）

如果你真的想要这种行为，你必须找到（或创建）你自己的自定义类，它使用反射或一系列（检查和）强制转换等。即使您使用泛型（请记住泛型是类型擦除的），也需要进行转换。

我想这些问题是数字为何如此平淡的原因的一部分。

Answer 2

我不明白。 Java编号没有有一个添加方法......

假设java.lang.Number确实有add个方法或方法，您将如何定义其签名？你会如何定义它的语义？你会如何处理“混合模式”算术？

虽然毫无疑问可以回答这些问题并设计API，但结果可能很难正确使用。此外，应用程序需要执行“表示不可知”算法是最不寻常的。通常，您希望/需要明确控制算法的执行方式和转换。（Java原始类型推广规则已经足够让人们了解!!）

总而言之，我认为Sun已经

Answer 3

您希望结果有多好？如果答案是“足够好，大多数”，那么这应该是足够的：

public Number myAdd(Number a, Number b){
     return a.doubleValue() + b.doubleValue();
}

但是如果你想要一些东西，比如说，与Java原语的推广语义相匹配，你可能不得不自己编写它。然后，您必须弄清楚“非标准”Number实施的所有组合的规则是什么，包括BigDecimal，BigInteger，AtomicDouble，{{ 1}}，AtomicLong中的所有内容，以及下周二有人可能决定写的随机实现。

目前尚不清楚在大多数情况下做什么是正确的 - 例如，如果其中一个参数是Apache Commons'org.apache.commons.lang.mutable，则将所有内容转换为BigDecimal都不是一个选项。 ;此外，以一般方式进行转换会产生与以一般方式进行添加相同的问题。但是在Fraction.ONE_THIRD上使用add()方法需要每个Number实现来处理所有这些情况 - 这可能就是为什么它不在那里。

Answer 4

实现泛型add方法的一种方法是让左手参数推断返回类型。

package mixins;

import java.math.BigDecimal;

public class Numbers {

    public static boolean isZ(Number n) {
        return n instanceof Integer || n instanceof Long || n instanceof Short || n instanceof Byte;
    }

    public static boolean isR(Number n) {
        return n instanceof Double || n instanceof Float;
    }

    public static BigDecimal add(BigDecimal a, Number b) {
        if (b instanceof BigDecimal) {
            return a.add((BigDecimal) b);
        } else if (isZ(b)) {
            return a.add(new BigDecimal(b.longValue()));
        } else if (isR(b)) {
            return a.add(new BigDecimal(b.doubleValue()));
        }
        throw new IllegalArgumentException("No valid big decimal translation for " + b.getClass());
    }

    public static Integer add(Integer a, Number b) {
        return a + b.intValue();
    }

    public static Long add(Long a, Number b) {
        return a + b.longValue();
    }

    public static Float add(Float a, Number b) {
        return a + b.floatValue();
    }

    public static Double add(Double a, Number b) {
        return a + b.doubleValue();
    }
}

如果将其作为静态方法实现，则可以使用静态导入。

import static mixins.Numbers.*;

public class Example {

    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal fortytwo = new BigDecimal(42);
        BigDecimal fiftyfive = add(fortytwo, 13);
        System.out.println(fiftyfive);
    }

}

Answer 5

由于其他指出的原因，您无法添加任何两个数字，但您可以添加相同类型的数字，结果也将是相同的类型。您可以使用Java创建泛型算术，如下所示：

interface Arithmetics<T> {
    T add(T val1, T val2);
}

class IntegerArithmetics implements Arithmetics<Integer> {
    Integer add(Integer val1, Integer val2) { return val1 + val2; }
}

//similarly DoubleArithmetics, BigIntegerArithmetics, ...

Generic Java Math库正是为您做的。

Answer 6

实际上，我一直在研究一个通用的“真实”数字类（称为“价值”），但更多的是作为一种设计练习而不是任何东西;我明白为什么它没有早点完成。

首先，您必须要有一些基本规则才能使用 - 我选择使用Java FP（IEEE-754）规则 - 这意味着您必须允许“无限”和“NaN”等结果，即使该类型实际上不支持它们;事实证明，倒数等事情令人惊讶地棘手。但是我到了那里，这是一段有趣的旅程。

有一件事对我有所帮助，我早就决定我需要处理“身份”值 - 特别是0,1和-1，以及-0，+ / - 无限和NaN作为特殊情况;原因是（例如）乘以它们中的任何一个通常根本不需要任何计算。 x * 1 = x，x * NaN = NaN，x * 0 = 0（或NaN），x * +/-无穷大= +/-无穷大;分割，加法和减法有类似的规则，这意味着你可以快速一致地消除大量的渣滓。这使实施者只需要处理做需要计算的案例。

当然，并非所有类型都支持所有标识，但是如果你创建它们的方法，那么当操作数或结果“不受支持”时，你可以抛出异常。

希望它可以帮助其他任何有兴趣给它打击的人，但它看起来并不那么简单。： - ）

Answer 7

就我个人而言，几乎所有东西都使用BigDecimals（但主要是因为我使用货币值）。它们处理任何大小的所有数值。因此，在我看来，它们是一个通用值，可以在您的假设示例中使用，而不是使用Number抽象类。 Everything 可以变成BigDecimal，为什么不使用呢？

public BigDecimal myAdd(BigDecimal a, BigDecimal b) {
    return a.add(b);
}

编辑：要解决下面的BigBrothers评论，您总是可以使用doubleValue（）方法来创建自己的通用方法。唯一的问题是，在某些极端情况下，如果有人在BigDecimal中传入并且它大于Double.maxValue

，则可能会丢失精度。

public Number myAdd(Number a, Number b) {
    return new BigDecimal(a.doubleValue() + b.doubleValue());
}

BigDecimal是一个数字，所以返回一个是无关紧要的。

如何以通用方式处理数字？

7 个答案: