Java:具有类型化单元的元胞自动机

Question

我正在研究一种基于 Java 的元胞自动机式实现(不确定技术上是否如此，鉴于以下内容)，其中各个单元可能具有封装不同数据和 CA 规则的不同类型。可能有很多类型，我希望能够动态地插入新的而不需要维护其他代码。

所有细胞类型都派生自一个共同的基类。每个单元格的 update() 方法在模拟的每一帧被调用一次:

public abstract class Cell
{
    public abstract void update(Cell[] neighbors);
}

当 CA 规则只需要相关单元格的数据时，这很有效，例如:

public class CellTypeA extends Cell
{
    public int Data = 0;

    @Override
    public void update(Cell[] neighbors)
    {
        Data++;
    }
}

但是，我有一些模拟规则要求单元格查询相邻的相邻单元格以获取数据，但前提是它们属于具有所述数据的类型。有一种强烈的诱惑要使用 instanceof 操作符来完成这个:

public class CellTypeB extends Cell
{
    public boolean State = false;

    private void update(Cell[] neighbors)
    {
        for (Cell c : neighbors)
        {
            if (c instanceof CellTypeA)
            {
                State = (((CellTypeA)c).getData() > 10);
            }
        } 
    }
}

如果可能的话，我宁愿避免使用有臭味的 instanceof。我也不能仅仅将 getData() 提升到父类(super class)来实现多态性，因为这些单元格的实际数据结构会更加复杂和多变。我一直在阅读有关解决 instanceof 滥用的 GoF 访问者模式，但我似乎无法弄清楚如何将它应用于这个问题。关于如何执行此操作或解决问题的其他方法的想法？

谢谢!史蒂夫

Answer 1

我试了一下，无法弄清楚您如何使访问者模式 a) 整齐地处理两个要访问的项目和 b) 像您需要的那样可插入。

这可行，但可能将 instanceof 隐藏在 Guava 内容中:

import com.google.common.collect.Iterables;
import java.util.Arrays;

public class CellTypeB extends Cell
{
    public boolean State = false;

    @Override
    public void update(Cell[] neighbors) {
        Iterable<CellTypeA> onlyAs = Iterables.filter(Arrays.asList(neighbors), CellTypeA.class);
        for(CellTypeA a: onlyAs) {
            State = (a.getData() > 10);
        }   
    }   
}   

附言在循环中为 State 赋值时，您的意思是使用 |= 吗？