Question

我有一个关于结构创建的难题：一个表示一般物理变换的接口变换，以及一个表示特定变换类型的类PoincareTransform。我想做这样的事情

public interface Transform {
   public Transform compose(Transform t);
}

public class PoincareTransform implements Transform {
   private Matrix matrix;
   public Transform compose(Transform t) {
   ...
   }
}

但是我希望那个方法组合（变换T）只采用PoicareTransform，因为必须有一个矩阵来组合。一种可能的解决方案是使用泛型

public interface Transform<T extends Transform<T>> {
   public T compose(T t);
}

public class PoincareTransform implements Transform<PoincareTransform> {
   private Matrix matrix;
   public PoincareTransform compose(PoincareTransform t) {
   ...
   }
}

但这并不令人满意，因为它在概念上并不干净，优雅并且再次出现问题：PoincareTransform子类现在具有与以前相同的问题。另外，根据这个定义，我的项目周围都有泛型！

我在概念上是错的？我怎么能建立一个我想到的这样的结构？

Answer 1

我想我会选择你的第一个解决方案，但如果你无法从PoincareTransform.transform(Transform t)中的给定转换中获得矩阵，则会返回错误。

例如：

public class PoincareTransform implements Transform {
   private Matrix matrix;
   public Transform compose(Transform t) {
     if (!t.hasMatrix()) {
       // Throw an exception, or some other meaningful error.
     }
     ...
   }
}

这样，它是通用的，所以如果你最终使用矩阵进行不同类型的变换，那么你可以使用它。

另一方面，如果您真的只想操作PoincareTransforms，可以使用instanceof运算符检查传入的实例是否正确。

public class PoincareTransform implements Transform {
   private Matrix matrix;
   public Transform compose(Transform t) {
     if (!t instanceof PoincarTransform) {
       // Throw an exception, or some other meaningful error.
     }
     PoincarTransform p = (PoincarTransform)t;
     ...
   }
}

Answer 2

你在谈论协变参数类型，我不相信你可以在java的类型系统中编码。它会违反Liskov的原则：如果超类型声明它可以接受某种类型T的值，那么子类型必须至少接受它。（但允许的是逆变量参数类型：子类型可以接受更多类型而不是其超类型（在您的情况下，Liskov将允许PoincoreTransform.compose接受对象而不是变换），但这又是AFAIK在java中不受支持。）

恕我直言，最干净的解决方案是放弃编译时间检查并解决运行时检查的想法：在子类型中使用instanceof以确保参数具有正确的Transform子类型（如我前面的海报所示）

java：关于泛型结构的谜题

2 个答案: