接口及其子类及其类型和子类型的泛型迭代器

正如标题所示，我试图设计一个自定义数据结构SearchTree，对于SearchTree.Entry<K, V>等条目，该数据结构需要为Iterable。 A SearchTree本身只是一个界面。接口及其子类及其类型和子类型的泛型迭代器

我想要做的是有一个与它自己的K和V亚型实现SearchTree<K, V>任何类也能够实现迭代器作为一个SearchTree<K, V>接口中定义。

SearchTree.java

public interface SearchTree<K extends Comparable<? super K>, V> extends Iterable<SearchTree.Entry<K, V>> { 

    static interface Entry<K, V> { 

     K getKey(); 

     V getValue(); 

     void setValue(V value); 
    } 
}

现在假设我有一个实现该接口的类。

BST.java

public class BST<K extends Comparable<? super K>, V> implements SearchTree<K, V> { 

    @Override 
    public Iterator<Entry<K, V>> iterator() { 
     // return some bst specific iterator 
    } 
}

BSTNode.java

public class BSTNode<K extends Comparable<? super K>, V> implements SearchTree.Entry<K, V> { // ... 
}

现在，很明显，BST Iterator应该遍历BSTNode对象，因此它将使意义它申报的东西如：

BSTIterator.java

public class BSTIterator<K extends Comparable<? super K>, V> implements Iterator<BSTNode<K, V>> { 
}

但现在回从BST.java问题，其中的BSTIterator实例应返回，就像这样：

BST.java

public class BST<K extends Comparable<? super K>, V> implements SearchTree<K, V> { 

    @Override 
    public Iterator<Entry<K, V>> iterator() { 
     return new BSTIterator<>(); 
    } 
}

现在这是行不通的：无法推断BSTIterator <>的类型参数。是否有任何明智的方法来解决此问题，以便我可以在我的接口中使用泛型迭代器，并且以类似方式实现SearchTree的类的返回混凝土迭代器实现，以使泛型类型也可以被子类化？

来源

2017-10-18 wesleyy

放下'？来自“可比较的”的超级。将一个对象与它的超类型的一个实例进行比较是没有任何意义的。 –

你很近。您的迭代器BSTIterator必须实现Iterator<SearchTree.Entry<K, V>>而不是Iterator<BSTNode<K, V>>。我认为这是因为您返回的迭代器的类型必须保证它是任何Entry<K, V>，而不是BSTNode。

public class BSTIterator<K extends Comparable<? super K>, V> 
    implements Iterator<SearchTree.Entry<K, V>> { 
    // ... 
} 

public class BST<K extends Comparable<? super K>, V> 
    implements SearchTree<K, V> { 

    @Override 
    public Iterator<SearchTree.Entry<K, V>> iterator() { 
     return new BSTIterator<>(); 
    } 
}

来源

2017-10-18 10:41:52 Neil

有几种方法可以解决这个问题。

最直接的方法是什么Neil describes in his answer。但是这会丢弃类型信息：例如，如果您想直接使用BSTIterator，则需要将元素转换回BSTNode，如果您想要这样使用它们。

的哈克（但实际上是完全安全）的方法是注意有上Iterator<T>没有消费者的方法：你永远只能得到通过get()从它的值（或者检查是否有其他元素或删除以前得到的元素）。

因此，使用Iterator<SubclassOfT>作为Iterator<T>是完全安全的。 Java的类型系统不知道它是安全的，所以你要投：

return (Iterator<SearchTree.Entry<K, V>>) (Iterator<?>) new BSTIterator<K, V>();

，并添加@SuppressWarnings("unchecked")。

毛-IN-A-不同路的方式来做到这一点是让SearchTree实现可迭代通过一个上限类型：

public interface SearchTree<K extends Comparable<K>, V> 
    extends Iterable<? extends SearchTree.Entry<K, V>>

这是一个有点恶心，因为现在iterator()方法将返回一个Iterator<? extends SearchTree.Entry<K, V>>：你被困在那个?。

它由Josh Bloch在有效Java第二版声称，如果您的API的用户必须关心通配符，您设计它是错误的。（第28项，特别是第137页，如果你有一份副本）。

这样做是为了在Iterator明确地添加一个类型变量的元素类型的另一种方法：

public interface SearchTree<K extends Comparable<K>, V, T extends SearchTree.Entry<K, V>> 
    extends Iterable<T>

现在，你可以宣布你的BST为：

public class BST<K extends Comparable<K>, V> 
    implements SearchTree<K, V, BSTNode<K, V>>

这表达了最多的类型信息，但我不会声称这绝对更好，因为每当你声明一个变量持有一个时就有3个类型变量只是通用的杂波，尤其是第三个通常会包含第一个和第二个，例如，

SearchTree<String, Integer, ? extends SearchTree.Entry<String, Integer>>

有没有超级大清洁选项在这里。就我个人而言，我会选择第一个hacky选项，因为a）它确实很安全！ b）黑客隐藏在实施课堂内部。

来源

2017-10-18 11:02:50

接口及其子类及其类型和子类型的泛型迭代器

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