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我遇到了一个棘手的问题，我似乎无法用 java 泛型解决。这有点复杂，但我想不出一个更简单的场景来说明这个问题......这里是：

我有一个需要上下文的处理器类。有不同类型的上下文；大多数处理器只需要任何抽象上下文，但其他处理器需要特定的子类。像这样：

abstract class AbstractProcessor<C extends Context> {
    public abstract void process(C context);
}

class BasicProcessor extends AbstractProcessor<Context> {
    @Override
    public void process(Context context) {
        // ... //
    }
}

class SpecificProcessor extends AbstractProcessor<SpecificContext> {
    @Override
    public void process(SpecificContext context) {
        // ... //
    }
}

好的，很酷：处理器可以声明他们需要的 Context 类型，并且他们可以假设正确的类型将被传递到 process() 而不进行强制转换。

现在，我有一个 Dispatcher 类，它拥有字符串到处理器的映射：

class Dispatcher<C extends Context> {
    Map<String, AbstractProcessor<? super C>> processorMap = new HashMap<String, AbstractProcessor<? super C>>();

    public void registerProcessor(String name, AbstractProcessor<? super C> processor) {
        processorMap.put(name, processor);
    }

    public void dispatch(String name, C context) {
        processorMap.get(name).process(context);
    }
}

好的，到目前为止一切顺利！我可以为特定类型的 Context 创建一个 Dispatcher，然后注册一批处理器，这些处理器可能期望该 Context 类型的任何抽象。

现在，问题来了：我希望抽象的 Context 类型拥有 Dispatcher，并且派生的 Context 类型应该能够注册额外的处理器。这是我能找到的最接近有效解决方案的方法，但它并不完全有效：

class Context<C extends Context> {
    private final Dispatcher<C> dispatcher = new Dispatcher<C>();

    public Context() {
        // every context supports the BasicProcessor
        registerProcessor("basic", new BasicProcessor());
    }

    protected void registerProcessor(String name, AbstractProcessor<? super C> processor) {
        dispatcher.registerProcessor(name, processor);
    }

    public void runProcessor(String name) {
        dispatcher.dispatch(name, this); // ERROR: can't cast Context<C> to C
    }
}

// this is totally weird, but it was the only way I could find to provide the
// SpecificContext type to the base class for use in the generic type
class SpecificContext extends Context<SpecificContext> {
    public SpecificContext() {
        // the SpecificContext supports the SpecificProcessor
        registerProcessor("specific", new SpecificProcessor());
    }
}

问题是我需要在 Context 基类中声明一个泛型 Dispatcher，但我希望类型变量引用每个 Context 子类型的特定派生类型。如果不在每个 Context 子类中复制一些代码（特别是 Dispatcher 和 registerProcessor 方法的构造），我看不到这样做的方法。这就是我认为我真正想要的：

Dispatcher<MyRealClass> dispatcher = new Dispatcher<MyRealClass>();

有没有办法用声明类的 SUBCLASS 类型声明对象的泛型类型？

是的，我可以通过一些低风险的铸造来解决这个问题，所以这主要是一个学术问题......但我很想找到一个从上到下的解决方案！你能帮我吗？您将如何处理这种架构？

更新：

这是完整的源代码，已更新以纳入 Andrzej Doyle 的使用建议<C extends Context<C>>；它仍然不起作用，因为Context<C> != C：

class Context<C extends Context<C>> {
    private final Dispatcher<C> dispatcher = new Dispatcher<C>();

    public Context() {
        // every context supports the BasicProcessor
        registerProcessor("basic", new BasicProcessor());
    }

    protected void registerProcessor(String name, AbstractProcessor<? super C> processor) {
        dispatcher.registerProcessor(name, processor);
    }

    public void runProcessor(String name) {
        dispatcher.dispatch(name, this); // ERROR: can't cast Context<C> to C
    }
}

// this is totally weird, but it was the only way I could find to provide the
// SpecificContext type to the base class for use in the generic type
class SpecificContext extends Context<SpecificContext> {
    public SpecificContext() {
        // the SpecificContext supports the SpecificProcessor
        registerProcessor("specific", new SpecificProcessor());
    }
}

abstract class AbstractProcessor<C extends Context<C>> {
    public abstract void process(C context);
}

class BasicProcessor extends AbstractProcessor {
    @Override
    public void process(Context context) {
        // ... //
    }
}

class SpecificProcessor extends AbstractProcessor<SpecificContext> {
    @Override
    public void process(SpecificContext context) {
        // ... //
    }
}

class Dispatcher<C extends Context<C>> {
    Map<String, AbstractProcessor<? super C>> processorMap = new HashMap<String, AbstractProcessor<? super C>>();

    public void registerProcessor(String name, AbstractProcessor<? super C> processor) {
        processorMap.put(name, processor);
    }

    public void dispatch(String name, C context) {
        processorMap.get(name).process(context);
    }
}
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1 回答 1

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听起来您的问题是您需要泛型来引用子类的特定确切类型，而不是从父类继承泛型定义。尝试将您的 Context 类定义为

class Context<C extends Context<C>>

注意泛型参数的递归使用——这有点难以理解，但它强制子类准确地引用它自己。（老实说，我并不完全明白这一点，但只要你记得它有效，它就有效。作为参考，Enum该类的定义方式完全相同。）Angelika Langer 的泛型常见问题解答中还有一个部分是涵盖了这个。

通过这种方式，编译器可以获得更多关于哪些类型是允许的信息，并且应该允许您的案例在没有多余转换的情况下进行编译。

更新：考虑到这一点后，我的上述评论是正确的，但并不完全是在金钱上。如上所述，使用自递归泛型边界，您永远无法真正使用定义它们的实际类。实际上我以前从未完全注意到这一点，因为幸运或判断我显然总是在类层次结构的正确位置使用它。

但我花时间尝试编译您的代码 - 并实现了一些东西。具有这些界限的类永远不能被称为自身，它只能在特定子类的上下文中被引用。考虑BasicProcessor例如的定义 -Context在AbstractProcessor. 为了防止出现原始类型，有必要将类定义为：

class BasicProcessor extends AbstractProcessor<Context<Context<Context<...

子类可以避免这种情况，因为它们在定义中包含递归：

class SpecificContext extends Context<SpecificContext>

我认为这基本上是这里的问题 - 编译器不能保证C并且Context<C>是相同的类型，因为它没有所需的特殊情况逻辑来确定两者实际上是等效类型（实际上只能是这种情况当通配符链接是无限的，因为在任何非无限的意义上，后者在扩展时总是比第一个更深一个级别）。

所以这不是一个很好的结论，但我认为在这种情况下你需要你的演员，因为编译器无法为自己推导出等价。或者，如果您在类似位置使用具体子类，Context编译器能够解决它，这不会是一个问题。

如果您确实找到了一种无需强制转换或不必插入虚拟子类即可使其正常工作的方法，请返回报告-但我看不到这样做的方法，该方法可以使用 Java 泛型可用的语法和语义.

于 2010-01-06T10:20:53.070 回答