如何递归引用泛型参数？

Question

我已经解决了一个 Y 组合器问题。刚才发现不能递归引用泛型参数。

Y = λf.(λx.f (x x)) (λx.f (x x))

例如：

IntUnaryOperator fact = Y(rec -> n -> n == 0 ? 1 : n * rec.applyAsInt(n - 1));

IntUnaryOperator Y(Function<IntUnaryOperator, IntUnaryOperator> f) {
    return g(g -> f.apply(x -> g.apply(g).applyAsInt(x)));
}

IntUnaryOperator g(G g) {
    return g.apply(g);
}

//        v--- I want to remove the middle-interface `G`
interface G extends Function<G, IntUnaryOperator> {/**/}

问：如何在方法g上使用泛型参数来避免引入额外的接口G，并且泛型参数应该避免UNCHECKED的警告？

提前致谢。

Answer 1

你可以用递归类型定义声明一个泛型方法

<G extends Function<G, IntUnaryOperator>> IntUnaryOperator g(G g) {
    return g.apply(g);
}

不行的是，使用 lambda 表达式调用此方法，将 lambda 表达式分配给 G。 The specification 说

15.27.3。 Lambda 表达式的类型

如果 T 是函数式接口类型（第 9.8 节），则 lambda 表达式在赋值上下文、调用上下文或转换上下文中与目标类型 T 兼容……

而G不是函数式接口，而是类型参数，这里无法推断G的实际接口类型。

当您将实际接口 G 用于 lambda 表达式时，这仍然有效：

IntUnaryOperator Y(Function<IntUnaryOperator, IntUnaryOperator> f) {
    return g((G)g -> f.apply(x -> g.apply(g).applyAsInt(x)));
}

// renamed the type parameter from G to F to avoid confusion
<F extends Function<F, IntUnaryOperator>> IntUnaryOperator g(F f) {
    return f.apply(f);
}

// can't get rid of this interface
interface G extends Function<G, IntUnaryOperator> {/**/}

或

IntUnaryOperator fact = Y(rec -> n -> n == 0 ? 1 : n * rec.applyAsInt(n - 1));

IntUnaryOperator Y(Function<IntUnaryOperator, IntUnaryOperator> f) {
    return this.<G>g(g -> f.apply(x -> g.apply(g).applyAsInt(x)));
}

// renamed the type parameter from G to F to avoid confusion
<F extends Function<F, IntUnaryOperator>> IntUnaryOperator g(F f) {
    return f.apply(f);
}

// can't get rid of this interface
interface G extends Function<G, IntUnaryOperator> {/**/}

所以g 方法是泛型的，不依赖于接口G，但仍需要将接口用作 lambda 表达式的目标类型。