Java 通用生成器

Java generic builder

假设我需要一些 DerivedBuilder 来扩展一些 BaseBuilder。基础构建器有一些方法,如 foo(returns BaseBuilder)。派生生成器具有方法 bar。方法 bar 应在方法 foo 之后调用。为了做到这一点,我可以像这样覆盖 DerivedBuilder 中的 foo 方法:

@Override
public DerivedBuilder foo() {
    super.foo();
    return this;
}

问题是 BaseBuilder 有很多像 foo 这样的方法,我必须重写它们中的每一个。我不想那样做,所以我尝试使用泛型:

public class BaseBuilder<T extends BaseBuilder> {
    ...

    public T foo() {
        ...
        return (T)this;
    }
}

public class DerivedBuilder<T extends DerivedBuilder> extends BaseBuilder<T> {
    public T bar() {
        ...
        return (T)this;
    }
}

但问题是我还是写不出来

new DerivedBuilder<DerivedBuilder>()
        .foo()
        .bar()

虽然T这里是DerivedBuilder。我该怎么做才能不覆盖很多功能?

我从你的问题中了解到,foo()方法应该在bar()方法之前执行。
如果正确,您可以应用模板设计模式。
在BaseBuilder中创建一个抽象方法bar。
还有一个新方法说 'template'。方法模板将定义序列 - 首先执行 foo(),然后执行 bar()。
DerivedBuilder 将提供方法 bar 的实现。

public abstract class BaseBuilder {

    public void foo(){
        System.out.println("foo");
    }

    public abstract void bar();

    public void template(){
        foo();
        bar();
    }
}

public class DerivedBuilder extends BaseBuilder{

    @Override
    public void bar() {
        System.out.println("bar");      
    }

    public static void main(String[] args) {
        BaseBuilder builder = new DerivedBuilder();
        builder.template();
    }
}


希望这有帮助。

你的问题是DerivedBuilder的定义:

class DerivedBuilder<T extends DerivedBuilder>;

然后用类型擦除参数实例化它new DerivedBuilder<DerivedBuilder<...what?...>>()

您需要一个完全定义的派生类型,如下所示:

public class BaseBuilder<T extends BaseBuilder<T>> {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public T foo() {
        return (T)this;
    }
}

public class DerivedBuilder extends BaseBuilder<DerivedBuilder> {
    public DerivedBuilder bar() {
        return this;
    }
}

检查ideone.com

我在这里做了 Class.cast(this),而不是铸造 return (T) this;

实现:

BaseBuilder.build(ExtendedBuilder.class).foo().bar().foo().bar();

层次结构中的每个 class 都需要知道实际的最终 child class,因此我选择制作一个 工厂方法 build 在基地 class.

this 到实际 child 的转换也是在基础 class 的最终方法中完成的,提供 return me();.

class BaseBuilder<B extends BaseBuilder<B>> {

    protected Class<B> type;

    public static <T extends BaseBuilder<T>> T build(Class<T> type) {
        try {
            T b = type.newInstance();
            b.type = type;
            return b;
        } catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
            throw new IllegalStateException(e);
        }
    }

    protected final B me() {
        return type.cast(this);
    }

    B foo() {
        System.out.println("foo");
        return me();
    }
}

class ExtendedBuilder extends BaseBuilder<ExtendedBuilder> {

    ExtendedBuilder bar() {
        System.out.println("bar");
        return me();
    }
}

除了,如果你想进一步嵌套,可以使用这个:

class Base<T extends Base<?>> {
    public T alpha() { return (T) this; }
    public T bravo() { return (T) this; }
    public T foxtrot() { return (T) this; }
}

class Derived<T extends Derived<?>> extends Base<T> {
    public T charlie() { return (T) this; }
    public T golf() { return (T) this; }
}

class FurtherDerived<T extends FurtherDerived<?>> extends Derived<T> {
    public T delta() { return (T) this; }
    public T hotel() { return (T) this; }
}

class MuchFurtherDerived<T extends MuchFurtherDerived<?>> extends FurtherDerived<T> {
    public T echo() { return (T) this; }
}

public static void main(String[] args) {
    new MuchFurtherDerived<MuchFurtherDerived<?>>()
        .alpha().bravo().charlie().delta().echo().foxtrot().golf().hotel()
        .bravo().golf().delta().delta().delta().hotel().alpha().echo()
        .echo().alpha().hotel().foxtrot();
}