方法链接 + 继承 2 次或更多次

Question

我不希望能够方法链多个向量 class 构建在彼此之上。我希望能够扩展 class.

这是二维的：

public class Vec2 < C extends Vec2 > {

    public double x, y;

    public Vec2() {
    }

    public Vec2(double x, double y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    public C add(double x, double y) {
        this.x += x;
        this.y += y;
        return (C) this;
    }

}

这是一个带有 z 元素的向量。

class Vec3 < C extends Vec3 > extends Vec2<Vec3> {

    double z;

    public Vec3(){}

    public Vec3(double x, double y, double z) {
        super(x, y);
        this.z = z;
    }

    public C add(double x, double y, double z) {
        super.add(x, y);
        this.z  += z;
        return (C) this;
    }
}

但是当我使用 Vec3 时，一旦我连续两次使用 Vec2 中的方法，它就会 returns 一个 Vec2。

 Vec3<Vec3> a = new Vec3<>();
 // ------------------------------------------------->.add() in Vec2 cannot be aplied
 a.add(10, 20).add(10, 20, 10).add(10, 20).add(10, 20).add(10, 10, 20);

我不想这样写 class:

class Vec3 extends Vec2<Vec3> {

    // constructor etc. like before...

    public Vec3 add(double x, double y, double z) {
        super.add(x, y);
        this.z  += z;
        return this;
    }
}

因为当我制作一个 Vec4 时，我必须覆盖 Vec3 中的每个方法。

有没有办法（语法）解决这个问题？无论在哪里它一直返回正确的 class.

Answer 1

问题是您的定义中有很多 "raw" 类型，例如

Vec2 < C extends Vec2 >
                 ----
                 raw type!

几轮之后，你会得到原始类型，erasure 使 C 与 Vec2 相同。

我们可以执行以下操作，使用类型变量 This 作为 "self type"

public class Vec2<This> {

    public This add(double x, double y) {
        this.x += x;
        this.y += y;
        return (This) this;
    }

}

public class Vec3<This> extends Vec2<This> {

    public This add(double x, double y, double z) {
        super.add(x, y);
        this.z  += z;
        return (This) this;
    }
}

public class Vec4<This> extends Vec3<This> {

etc.

但等一下，我们如何向 Vec3 提供 This？

    Vec3<Vec3<Vec3<......>>>    ???

我们可以使用助手class

public class V3 extends Vec3<V3>{}

现在一切正常； V3 return V3

中的所有 add() 方法

    V3 a = new V3();
    a.add(10, 20).add(10, 20, 10).add(10, 20).add(10, 20).add(10, 10, 20);

Answer 2

您无法完全按照您的意图实现您的代码，但我相信以下编译可以捕捉您的意图：

interface Vec<C extends Vec<C>> {
    C add(C c);
}

class Vec2 implements Vec<Vec2> {
    public double x, y;
    public Vec2() {
    }

    public Vec2(double x, double y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    public Vec2 add(Vec2 c) {
        this.x += c.x;
        this.y += c.y;
        return this;
    }
}

static class Vec3 implements Vec<Vec3> {
    Vec2 vec2;
    double z;
    public Vec3() {
        this(0,0,0);
    }

    public Vec3(double x, double y, double z) {
        vec2 = new Vec2(x, y);
        this.z = z;
    }

    public Vec3 add(Vec3 c) {
        vec2.add(new Vec2(c.vec2.x, c.vec2.y));
        this.z  += z;
        return this;
    }
}

方法链接 + 继承 2 次或更多次

Method chaining + inheritance 2 or more times

java

inheritance

chaining