Question

下面的类模拟了一个通用矩阵，可以填充Ts，其中。

public class GenMatrix<T extends Number> {
//local matrix 
T[][] matrix;

public GenMatrix(T[][] matrix) {
    //if matrix is n x n, set it as local
    if (matrix.length == matrix[0].length)
        this.matrix = matrix;
}

//multiplies the matrix with a vector of the same type T and returns a Double vector
Double[] multVector (T[] vector){

    //check wether the matrix can be multiplied with the vector
    if (vector.length != matrix.length) return null;

    //new Double vector
    Double[] result = new Double[matrix.length];

    //matrix - vector -multiplication
    for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
        for (int j = 0; j < matrix[0].length; j++) {
            //cast all Ts into Doubles
            result[j] += ((Double)matrix[i][j])*((Double)vector[j]);
        }
    }
    return result;  
}

}

正如您所看到的，方法multVector（..）返回Double []。我的问题：为什么它不能返回T []？如果我不将计算中的矩阵和向量条目转换为Double，编译器会说“操作符”*“对于类型T是未知的”。我想知道，因为T扩展数字和数字是一个可计算的（不是吗？）。我不是在寻找一个解决方法来返回一个T []向量，而是为了回答“为什么它不起作用”-question。

关心Tak3r07

Answer 1

当某些内容延伸Number时，您无法将其转换为Double，Integer或任何其他子类。阅读Java中原语和Object数据类型之间的区别。数字运算符仅适用于基元类型。将演员表应用到Double并使用*时会发生什么情况，Java会执行一个名为自动取消装箱的过程。

你的演员阵容可能会遇到ClasscastException。而不是这个

result[j] += ((Double)matrix[i][j])*((Double)vector[j]);

这样做：

result[j] += (matrix[i][j].doubleValue())*(vector[j].doubleValue());

Answer 2

未为Number定义数学运算符。它们是为数字基元定义的：byte，short，int，long。您可以说：

Integer i = 5;
int j = i +  2;

autoboxing 会自动将i替换为i.intValue()在i + 2中的表达式+。

这就是您不能将T运算符与泛型multVector()一起使用的原因。

方法. To do this you should pass your definition of可以返回泛型类型：T [] multVector（T [] input）interface MathOperator<T> { perform(T one, T two); } class MultiplyDouble implements MathOperator<Double> { perform(Double one, Double two) { return one * two; } } T[] multVector (T[] vector, MathOperator<T> operator){...} *`到方法：

multVector (new Double[] {1.1, 2.2, 3.3}, new MultiplyDouble());

现在您可以按以下方式调用此方法：

java.lang.reflect.Array

BTW创建通用阵列的实例也是挑战。提示：用户类{{1}}。

Answer 3

multVector当然可以返回一个T数组。问题是：

您不能对类型变量进行操作，也不能对Number类
您无法创建类型变量数组

对于第一部分，你必须知道T代表的实际类。所以你应该：

...
T[][] matrix;
Class<T> clazz;

public GenMatrix(T[][] matrix, Class<T> clazz) {
    //if matrix is n x n, set it as local
    if (matrix.length == matrix[0].length)
        this.matrix = matrix;
        this.clazz = clazz;
}
...
    T[] result = (T[]) Array.newInstance(clazz, matrix.length);
...

对于第二种情况，你可以继续对double进行计算并在最后进行投射：

abstract <T> fromDouble(double value); // to be implemented in actual class

    //matrix - vector -multiplication
    double res;
    for (int j = 0; i < matrix.length; i++) {
        res = 0.;
        for (int i = 0; j < matrix[0].length; j++) {
            //cast all Ts into Doubles
            res += matrix[i][j].doubleValue() * vector[j].doubleValue();
        }
        resul[j] = fromDouble(res);
    }

如你所见，有限的收益要复杂得多。

返回方法中的泛型类型T.

3 个答案: