java - 正确的 Java 继承结构

Question

我正在用 Java 编写一个 2048 游戏和自解算器。我最重要的类(class)是 Board ，其中包含主要的游戏功能。出于效率原因，游戏的许多方面都编码在数组中，例如向左或向右移动时每个可能行的转换。在 static初始化 block ，我调用 static void generateTables() ，它会创建一次表。

具有求解能力的板extend Board和 implement Solver , 一个包含高级方法的接口(interface) getDirection()和 getWorstLocation()接口(interface)类使用它们来运行求解器并获取提示。我感兴趣的主要求解器类型记录所有可能行的启发式值列表，然后使用这些值运行 expectiminimax 搜索。所以我有课:

public class HeuristicBoard extends Board implements Solver {

    private static int[] heuristic; // Lookup table

    /* ... methods omitted ... */

    private int heuristic() {...}
    // Calculates a heuristic value for the entire board based
    // on calls to the following method
    // This method's code could change depending on algorithm implementation.
    private static int heuristic(short row) {...}
    // Checks the lookup table for the row provided
    private static void generateHeuristicTable() {...}
    // Generates the lookup table based on calls to the following method
    private static int heuristic(byte[] row) {...}
    // Calculates the heuristic value for a single row.
    // This method's code could change depending on algorithm implementation.
}

现在，我想测试多个不同的启发式方法，但使用相同的 expectiminimax 算法。因此， int heuristic() 的实现和 static int heuristic(byte[] row)会改变，而其他人将保持不变。抽象 HeuristicBoard 功能的最佳方法是什么？类，以便有多个实现 int heuristic() 的子(？)类和 static int heuristic(byte[] row) ?最好他们有一个共同的祖先，这样我就可以拥有:

ClassOrInterface firstSolver = new EmptySpaceHeuristicBoard();
ClassOrInterface secondSolver = new MonotonicityHeuristicBoard();

我在各种 StackOverflow 答案中所想到和看到的建议:

制作 HeuristicBoard abstract并制作两种方法abstract .但是由于某种原因(是的，我已经阅读了原因)您不能拥有 static abstract方法。如果我制作 static int heuristic(byte[] row)非静态的，我无法在 static void generateHeuristicTable() 中使用它方法，应该在 HeuristicBoard 中实现类，而不是在子类中(我必须在每个子类中重新实现它，每次只更改一次性的 new SubclassOfHeuristicBoard().heuristic(currentRow)。如果我也将此方法设为非静态方法，忽略上面展示的不便，那么我就不会能够在 generateHeuristicTable() 初始化 block 中调用 static，这样就可以使用类的每个新实例生成(大)表。

制作 HeuristicSolver包含静态方法的接口(interface)，则有HeuristicBoard implement HeuristicSolver ，然后是子类 HeuristicBoard .但是，这迫使我提供静态方法的默认实现，我认为这没有意义。只有子类应该被实例化，因为只有它们应该提供启发式实现。此外，类中的其他静态方法仅在 Board 中找到静态变量。类(class)。

还有其他的可能性，但是在制作 HeuristicBoard 之后它们真的会变得更糟。非抽象的。

在我看来，唯一正确的方法是制作 HeuristicBoard abstract ，但我不知道如何处理 static方法。

编辑:有人指出，这两种方法都可以更改为 non-static .这样就解决了上面的问题，但是现在我又遇到了一个问题:在非静态AI方法中，为了递归的目的，我复制了板子: HeuristicBoard option = new HeuristicBoard(board) .但是，如果类是抽象的，我就不能这样做。我应该如何创建当前类的实例？ (即在 EmptySpaceHeuristicBoard 类中，当这个方法被继承和执行时，它应该创建一个 new EmptySpaceHeuristicBoard() 。

Answer 1

几点观察:

静态方法始终可以实现为不使用任何实例变量的实例方法，因此应该可以解决您无法覆盖静态方法的问题。

我不明白为什么启发式板正在扩展板。我认为拥有像 scoreBoard() 这样的方法的 Solver 类更有意义那需要一 block 板子。

2048 不是 minimax 游戏，因为“对手”没有选择“min”选项，而是随机选项。因此要使用的优化器是expectimax。