java - 从通用树到领域特定树

Question

我想使用域特定树 DomainTree由域特定节点 DomainNode 组成，但将所有通用函数保留在模板类中Tree和Node 。首先，我从模板 Tree<T> 开始和Node<T> (其中 T 是节点数据的类型)。 DomainTree然后正在与 Node<T> 合作界面，这不是我想要的。它应该适用于 DomainNode相反，对象。

为了解决这个问题，我将通用树的模板参数更改为 Tree<N extends Node<?>> (下面的实现)。现在我可以使用DomainNode通过将树实例化为 DomainTree<DomainNode> .

尽管如此，我在 (1) 处遇到编译错误，因为 getChildren()返回 Node<T> 的列表，它似乎无法转换为 N 列表，尽管我确定 N extends Node<?> .

为什么这不起作用以及我该如何设计它，以便 DomainTree可以与 DomainNode 一起使用是吗？

通用树

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Tree<N extends Node<?>> {

    public N rootElement;

    public List<N> toList() {
        List<N> list = new ArrayList<N>();
        walk(rootElement, list);
        return list;
    }  

    private void walk(N element, List<N> list) {
        list.add(element);
        List<N> children = element.getChildren(); // (1) Cannot convert from List<Node<T>> to List<T>
        for (N data : children) {
            walk(data, list);
        }
    }
}

class Node<T> {

    public T data;
    public List<Node<T>> children;

    public List<Node<T>> getChildren() {
        if (this.children == null) {
            return new ArrayList<Node<T>>();
        }
        return this.children;
    }

    public void addChild(Node<T> child) {
        if (children == null) {
            children = new ArrayList<Node<T>>();
        }
        children.add(child);
    }
}

特定问题树

class DomainTree extends Tree<DomainNode> {

    public void build() {
            for (DomainNode node : toList()) {
                // process...
            }
        }
}

class DomainNode extends Node<String> {

}

Answer 1

目前代码的问题在于，对于给定的 Node<T> ，编译器无法知道 List 的类型从 toList() 返回是相同 Node<T>作为类本身。

您需要的是一个自引用泛型类型:

class Node<T, N extends Node<T, N>> {

    public T data;
    public List<N> children;

    public List<N> getChildren() {
        return children == null ? Collections.<N>emptyList() : children;
    }

    public void addChild(N child) {
        if (children == null) {
            children = new ArrayList<N>();
        }
        children.add(child);
    }
}

现在从 toList() 返回的类型与类型本身相同类型。

然后DomainNode变成:

class DomainNode extends Node<String, DomainNode> {
    //
}

以及 Tree 的签名稍微改变一下就变成:

class Tree<N extends Node<?, N>> {

您的使用示例现在可以编译:

class DomainTree extends Tree<DomainNode> {
    public void build() {
        for (DomainNode node : toList()) {
            // process...
        }
    }
}

<小时/>

我还增加了一些其他效率。