将泛型超类转换为子类

Question

这是我的第一个 SO 问题，我希望它对读者和我自己都足够有用！在过去的两天里，我在谷歌上搜索并避开了这个世界。

我有抽象模型和存储类，具体模型和存储类派生自这些类：

abstract class Food {}

abstract class FoodStorage<T extends Food> {
    abstract void setFood(T food);
}

class Apple extends Food {}

class Basket extends FoodStorage<Apple> {
    @Override
    void setFood(Apple apple) {
        // Save that apple to the basket
    }
}

没问题。现在，我希望能够直接在Apple 实例上调用save()，将其持久化到Basket（无需担心篮子），并在抽象类中实现它。我发现的最好的是：

abstract class Food<T extends Food<T,S>,
        S extends FoodStorage<T,S>> {

    abstract S getStorage();

    void save() {
        getStorage().setFood((T)this); // <---- Unchecked cast warning
    }

}

abstract class FoodStorage<T extends Food<T,S>, S extends FoodStorage<T,S>> {
    abstract void setFood(T food);
}

class Apple extends Food<Apple,Basket> {
    Basket basket = new Basket(); // or Basket.getInstance();

    @Override
    Basket getStorage() {
        return basket;
    }
}

class Basket extends FoodStorage<Apple,Basket> {
    @Override
    void setFood(Apple apple) {
        // Save that apple to the basket
    }
}

这可行，但 IntelliJ 警告我 save() 中未经检查的演员表。确实，我正在从Food<T,S> 转换为T。

问题：如何以类型安全的方式实现这个apple.save()？

我不希望客户端代码中出现任何通配符，因此将abstract void setFood(T food); 更改为abstract <Z extends Food<T,S>> void setFood(Z food); 不是解决方案。 （显然我也在避免SupressWarnings("unchecked")）。

我知道 Java Generics, how to avoid unchecked assignment warning when using class hierarchy? 、 Generics cast issue 和 The get-put principle ，但我仍然无法理解它。

提前致谢！

Answer 1

在食物及其储存之间存在相互依赖关系的设计似乎颇有问题。单向依赖将大大简化泛型：

class Food { ... }
class FoodStorage<F extends Food> {
    void setFood(F f);
}

但是如果你坚持相互依赖，你可以不用强制转换如下：

abstract class Food<F extends Food<F, S>, S extends FoodStorage<F, S>> {
    abstract F getThis();
    abstract S getStorage();

    void save() {
        getStorage().setFood(getThis());
    }
}
abstract class FoodStorage<F extends Food<F, S>, S extends FoodStorage<F, S>> {
    abstract void setFood(F food);
}