Kotlin：在基类中构造派生泛型类型的值

Question

我试图通过定义一次运算符来减少某些向量类型的重复，但我不确定这是否可能。这似乎是最有前途的方法：

open class VecN<Derived: VecN<Derived>>(val buffer: FloatArray) {
    operator fun minus(other: Derived) = Derived(buffer.zip(other.buffer, { a, b -> a - b }).toFloatArray())
    operator fun plus(other: Derived) = Derived(buffer.zip(other.buffer, { a, b -> a + b }).toFloatArray())
    ... many more operators...
}

class Vec2(x: Float, y: Float) : VecN<Vec2>(floatArrayOf(x, y))
class Vec3(x: Float, y: Float, z: Float) : VecN<Vec3>(floatArrayOf(x, y, z))
class Vec4(x: Float, y: Float, z: Float, w: Float) : VecN<Vec4>(floatArrayOf(x, y, z, w))

这给了我“类型参数 Derived 不能被称为函数”，我尝试在其中构造我的 Derived 返回值。

在 Kotlin 中可以实现这一点吗？

Answer 1

您不能以直接的方式做到这一点，因为在 Kotlin 中，您只能调用具体类型的构造函数，而无法调用类型参数的构造函数。此外，Kotlin 不允许将数组传递给需要固定数量的单独值的函数/构造函数。

但是，您可以尝试使用抽象函数在没有太多样板的情况下实现这一点，如下所示：

abstract class VecN<Derived: VecN<Derived>>(val buffer: FloatArray) {
    protected abstract fun createNew(buffer: FloatArray): Derived 

    operator fun minus(other: Derived) = 
        createNew(buffer.zip(other.buffer, Float::minus).toFloatArray())

    // ...
}

然后你必须在每个派生类中重写这个函数：

class Vec2(x: Float, y: Float) : VecN<Vec2>(floatArrayOf(x, y)) {
    override protected fun createNew(buffer: FloatArray) = Vec2(buffer[0], buffer[1])
}

(demo of this code)