如何通过抽象类实现函数指针的Java等价物

Question

我正在尝试使用没有 switch case 或 if/else 语句的跳转表创建一个简单的 4 函数计算器。我知道我可以通过函数指针创建跳转表，但我有点空白。我从程序的加法和减法部分开始，但我试图掌握要使用的设计/策略。将方法放入数组时也出现错误，到目前为止，这就是我所拥有的：

public class Calculator {

          public abstract class Functor{

            abstract double Compute(double op1, double op2);
            }

     class Addition extends Functor
    {

        public double Compute(double op1, double op2){ return op1 + op2;}
    }

    class Subtraction extends Functor
    {

        public double Compute(double op1, double op2){ return op1 - op2;}
    }



    public static void main(String[] args) {

        Functor add = new Addition();     // Problem here
        Functor sub = new Subtraction();  // and here



    }
}

非常感谢您在正确方向上迈出的任何帮助或想法！ 提前致谢！

Answer 1

您没有任何构造函数可以将任何参数传递给您的子类，我不明白您认为opt1 和opt2 在没有任何构造函数作为参数的情况下将如何设置。现在这不是正确的 Java 代码。

Answer 2

虽然这很不错（除了没有可以正常工作的构造函数）我会做不同的事情，使用匿名类。

abstract class Functor {


    public abstract double compute(double a, double b);

    public static void main(String[] args) {
        Functor add = new Functor() {
            // defining it here is essentially how you do a function pointer
            public double compute(double a, double b) { return a + b; }
        };

        Functor subtract = new Functor() {
            public double compute(double a, double b) { return a - b; }
        };

        System.out.println(add.compute(1.0,2.0));
        System.out.println(subtract.compute(1.0,2.0));

    }

}

结果：

C:\Documents and Settings\glowcoder\My Documents>java Functor
3.0
-1.0

C:\Documents and Settings\glowcoder\My Documents>

Answer 3

让我们试试这个：

public enum Operation {
  PLUS("+") {
    double apply(double x, double y) { return x + y; }
  },
  MINUS("-") {
    double apply(double x, double y) { return x - y; }
  },
  TIMES("*") {
    double apply(double x, double y) { return x * y; }
  },
  DIVIDE("/") {
    double apply(double x, double y) { return x / y; }
  };
  private final String symbol;

  Operation(String symbol) {
    this.symbol = symbol; 
  }

  @Override public String toString() {
    return symbol; 
  }
  abstract double apply(double x, double y);
}

这仅在您使用具有泛型和枚举的 Java 5 或更高版本时才有效。它的作用是为您提供一组静态操作。您可以通过键入Operation.PLUS 或Operation.MINUS 等来访问它们。

要测试它，试试这个：

public static void main(String[] args) {
  double x = Double.parseDouble(args[0]);
  double y = Double.parseDouble(args[1]);

  for (Operation op : Operation.values())
    System.out.printf("%f %s %f = %f%n", x, op, y, op.apply(x, y));
}

有关详细信息，请参阅 Joshua Bloch 的 Effective Java, Second Edition。

值得指出的是，Java 没有“函数指针”的概念。相反，您只需编写一个接口并编写一个实现该接口的类。在运行时选择要使用的正确类；因此，这是一个“跳转表”，但它隐藏在面向对象编程的语义背后。这称为多态性。