java - 实现逆变参数的泛型类型

Question

让我们考虑一下这段代码:

public interface Number {
  public Number plus(Number n);
}

public class Complex implements Number {
  private double re, im;

  public Complex(double re, double im) {
    this.re = re;
    this.im = im;
  }

  @Override
  public Complex plus(Complex c) {
    return new Complex(this.re + c.re, this.im + this.im);
  }
}

它不会编译，因为如果Complex.plus()重写Number.plus()，它的参数必须与重写的方法完全相同。我考虑过对数字可以与之交互的对象类型使用泛型，但它会产生非常不干净的代码，并且未参数化地使用 Number 和冗余:

public interface Number<T extends Number> {
    public T plus(T n);
}

public class Complex implements Number<Complex> {
    private double re, im;

    public Complex(double re, double im) {
        this.re = re;
        this.im = im;
    }

    @Override
    public Complex plus(Complex c) {
        return new Complex(this.re + c.re, this.im + this.im);
    }
}

有没有更优雅的方法来实现这一点？

感谢您的帮助。

Answer 1

简单修复:使类型参数自限:

public interface Number<T extends Number<T>> {

(然后小指发誓，您只会定义一个为自己实现接口(interface)的类，例如 class Self implements Number<Self> )

<小时/>

但是，我会在没有 Number 的情况下执行此操作接口(interface)，至少在 plus 方面方法。除非您可以有意义地添加 Number 的不同子类型，在公共(public)接口(interface)中拥有这样的方法显然没有任何作用。

考虑一下为什么标准 Number 没有定义算术方法界面。

相反，没有 plus Complex中的“运算符”类之一:使用标准 BinaryOperator为特定类型定义加号运算符的接口(interface):

BinaryOperator<Complex> complexPlus = (a, b) -> new Complex(a.re + b.re, a.im + b.im);
BinaryOperator<Integer> integerPlus = (a, b) -> a + b; // Or Integer::sum.

然后应用这些:

Complex complexSum = complexPlus.apply(firstComplex, secondComplex);
Integer integerSum = integerPlus.apply(firstInt, secondInt);