java - 有没有好的方法继承一个Builder类来添加更多选项？

Question

如果我尝试继承构建器来添加更多选项，我会收到一个不需要的要求，即按特定顺序设置选项。例如，让我为类 java.awt.geom.Point2D 构建两个构建器。在基础构建器中，我们只能设置 X，但在扩展基础构建器的第二个构建器中，我们还可以设置 Y:

private static class PointBuilder{
  private double x = 0.0;
  protected double y = 0.0;

  PointBuilder withX(double x) {
    this.x = x;
    return this;
  }

  Point2D build() {
    return new Point2D.Double(x, y);
  }
}

private static class PointBuilderWithY extends PointBuilder {
  PointBuilder withY(double y) {
    this.y = y;
    return this;
  }
}

public static void main(String[] args) {

  Point2D pt1 = new PointBuilder()
      .withX(5.0)
//      .withY(3.0)  // withY() doesn't compile, which is the intended behavior
      .build();

  // I can use a PointBuilderWithY only if I set the Y option first.
  Point2D pt2 = new PointBuilderWithY()
      .withY(3.0)
      .withX(5.0)
      .build();

  // If I set the X option first, the Y option doesn't build!
  Point2D pt3 = new PointBuilderWithY()
      .withX(5.0)
      .withY(3.0) // Won't compile! withX() didn't return a PointBuilderWithY
      .build();

  System.out.println(pt1);
  System.out.println(pt2);
  System.out.println(pt3);
}

如果我在 withY() 之前调用 withX()，则 withY() 方法将无法编译，因为 withX() 方法没有返回 PointBuilderWithY 类。 PointBuilder 基类没有 withY() 方法。

我知道我可以向基类添加一个抽象的 withY() 方法，但这违背了这一点。我想将 withY() 方法的使用限制为仅那些需要它的对象。换句话说，我希望编译器强制执行使用第一个 PointBuilder 时不能调用 withY() 的限制。同时，我不想告诉我的用户必须按特定顺序指定选项，因为这会造成困惑。我更喜欢编写万无一失的系统。用户希望以任意顺序指定选项，这使得该类更易于使用。

有办法做到这一点吗？

Answer 1

在PointBuilderWithY中重写PointBuilder的所有方法以返回PointerBuilderWithY实例。

private static class PointBuilderWithY extends PointBuilder {
  @Override
  PointBuilderWithY withX(double x) {
    return (PointBuilderWithY) super.withX(x);
  }

  PointBuilderWithY withY(double y) {
    this.y = y;
    return this;
  }
}