Java泛型不识别类型？

Question

我有一个类Node，它充当DoublyLinkedNode 和FibonacciNode 的抽象类。

package com.benjamin;

abstract class Node<N, T extends Comparable<T>> {
    private N prev;
    private N next;
    private T data;

    public N getPrev() { return prev; }
    public N getNext() { return next; }
    public T getData() { return data; }

    public void setPrev(N prev) { this.prev = prev; }
    public void setNext(N next) { this.next = next; }
    public void setData(T data) { this.data = data; }
}

DoublyLinkedNode 和 FibonacciNode 扩展这个类，以便为这两个实现提供通用方法。

我的问题是当我传入 N 时，java 似乎无法将其识别为 DoublyLinkedList。

package com.benjamin;

public class DoublyLinkedNode<T extends Comparable<T>> extends Node<DoublyLinkedNode<T>, T>{
    DoublyLinkedNode() {
        setPrev(this);
        setNext(this);
        setData(null);
    }

    DoublyLinkedNode(T data) {
        setData(data);
    }

    @Override
    public String toString() {
        if(getData() != null) {
            return "| " + getData().toString() + " |";
        }
        else {
            return "| ; |";
        }
    }
}

在我的DoublyLinkedList 课程中，我收到一条错误消息unable to resolve method setPrev()，在许多地方我收到required: DoublyLinkedList got: Object

在我决定统一我的 Node 实现之前，这段代码运行良好。

Answer 1

似乎期望ANode.getNext() 和ANode.getPrev() 严格返回ANode 类型的实例（而不是BNode、CNode 等类型的实例）。如果是，以下将起作用：

abstract class Node<N extends Node<N, T>, T extends Comparable<T>> {}

class ANode<T extends Comparable<T>> extends Node<ANode<T>, T> {}
class BNode<T extends Comparable<T>> extends Node<BNode<T>, T> {}
class CNode<T extends Comparable<T>> extends Node<CNode<T>, T> {}

---

但是，正如this comment 中指出的那样，这种设计会导致以下问题：

class DNode<T extends Comparable<T>> extends ANode<T> {}
class ENode<T extends Comparable<T>> extends ANode<T> {}

在这些情况下，DNode/ENode.getNext()/getPrev() 将返回 ANode 实例，因为父类已经设置了类型约束。

Answer 2

您的设计问题似乎源于Node 中的N 类型参数。为简单起见，我们先删除 Comparable 的东西：

abstract class Node<N, T> {

现在，如果我们愿意，有人可以将DoublyLinkedNode 定义为

class DoublyLinkedNode<T> extends Node<String, T>{

第一个类型参数是String，所以我们的prev和next字段都是字符串。那有意义吗？不，绝对不是。链中的下一个节点也必须是一个节点。

你会发现 Node 只需要一个类型参数。 prev 和 next 字段可以是 Node<T> 类型：

abstract class Node<T> {
    private Node<T> prev;
    private Node<T> next;
    private T data;

    //... getters and setters
}

setPrev 和 setNext 都设置为 this 似乎也很奇怪。我可以很容易地看到这导致您的程序进入无限循环。