java - 为分层实体设计界面

Question

我必须为分层实体设计一个接口(interface):

interface HierarchicalEntity<T extends HierarchicalEntity<T>> {
    T getParent();
    Stream<T> getAncestors();
}

默认很容易实现getAncestors() getParent() 方面的方法以这样的方式前者会返回Stream所有的祖先。

实现示例:

default Stream<T> getAncestors() {
    Stream.Builder<T> parentsBuilder = Stream.builder();
    T parent = getParent();
    while (parent != null) {
        parentsBuilder.add(parent);
        parent = parent.getParent();
    }
    return parentsBuilder.build();
}

但我还需要包括 this进入流，这里出现了一个问题。以下行不正确，因为 this类型为 HierarchicalEntity , 不是 T :

parentsBuilder.add(this); // type mismatch!

我怎样才能重新设计界面以制作getAncestors()包括 this进入结果？

Answer 1

这是创建自引用类型时反复出现的问题。在基类型(或接口(interface))中，您不能强制要求 this 的赋值与 T 兼容。

当然，如果您确信所有子类型都将满足该约束，则可以执行未检查的 this 到 T 的转换。但是，只要您需要将 this 引用为 T，就必须执行此未经检查的转换。

更好的解决方案是添加一个抽象方法，如

/**
    All subtypes should implement this as:

    public T myself() {
        return this;
    }
 */
public abstract T myself();

然后，只要您需要将自引用作为 T，就可以使用 myself() 而不是 this。

default Stream<T> getAncestors() {
    Stream.Builder<T> parentsBuilder = Stream.builder();
    for(T node = myself(); node != null; node = node.getParent()) {
        parentsBuilder.add(parent);
    }
    return parentsBuilder.build();
}

当然，您不能强制子类正确实现 myself() 作为 return this;，但至少，您可以轻松验证它们是否在运行时执行:

assert this == myself();

这个引用比较是一个非常便宜的操作，如果 myself() 被正确地实现为总是返回 this，HotSpot 可以提前证明这个比较总是true 并完全省略检查。

缺点是每个特化都必须有 myself() { return this; 的冗余实现。 }，但另一方面，它完全没有未经检查的类型转换。另一种方法是在基类中对 myself() 进行非抽象声明，如 @SuppressWarnings("unchecked") T myself() { return ( T)这个； } 将未经检查的操作限制在类型层次结构的单个位置。但是，你无法验证 this 是否真的是 T 类型......