如何为我的 fluent API 构建接口层次结构？

Question

我正在开发一个流畅的 API，并试图利用 Java 的通用方法来提供一个优雅的 API，为我的用户处理类型转换。由于类型擦除，我在让它工作时遇到了一些麻烦。

这是我的界面的简化版本，显示了我遇到的问题：

interface Query<T extends Query<T>> {
  T execute();
  Query<T> appendClause();
}

interface A<T extends A> extends Query<T> { }

class AImpl implements A<A> {
  A execute() { ... }
  Query<A> appendClause() { ... }
}

AImpl.appendClause() 出现错误。编译器说A 不在其范围内，应该扩展Query。据我所知，我声明AImpl 实现A<A> 意味着A 确实 扩展Query<A>。

按照此处的另一个答案，我尝试通过将AImpl 更改为：

class AImpl implements A<AImpl> {
  AImpl execute() { ... }
  Query<AImpl> appendClause() { ... }
}

现在我在编译 A 时遇到错误，提示“类型参数 T 不在其范围内”。

有人对如何处理这个问题有任何建议吗？ Java 的泛型让我头疼。

编辑

我已将 A 的定义更改为

interface A<T extends A<T>> extends Query<T> { }

这让 AImpl 的第二个实现开始工作了。但我还想扩展 API，使其能够查询 A 的子类：

interface B<T extends B> extends A<B> { }

class BImpl implements B<BImpl> {
  BImpl execute() { ... }
  Query<BImpl> appendClause() { ... }
}

这个定义让我在B 的声明中出错：“类型参数 B 不在其范围内；应该扩展 A”。

我可以通过将 B 更改为来清除该错误

interface B<T extends B<T>> extends A<B<T>> { }

但是现在我的接口定义开始看起来很荒谬，我觉得我做错了什么。另外，我仍然在 BImpl 中遇到错误：“BImpl 中的 appendClause() 无法在 Query 中实现 appendClause()；尝试使用不兼容的返回类型”。

关于如何清理我的子类定义以便我不需要在 extends 中指定整个继承层次结构或如何让 BImpl 工作的任何建议？

编辑 2

好的，我遇到了另一个问题。我有一个生成查询的工厂类：

public class QueryFactory {
  public static <T extends Query<T>> Query<T> queryForType(Class<T> type) { ... }
}

和客户端代码：

Query<B> bQuery = QueryFactory.queryForType(B.class);

我的客户端代码在 bQuery 的声明中给了我一个错误：“类型参数 'B' 不在其范围内；应该扩展 'Query'”。在这一点上，我认为 B 确实扩展了 Query...

如果我将 queryForType() 调用更改为

，此错误就会消失

Query<? extends B> bQuery = QueryFactory.queryForType(B.class);

但我仍然收到来自编译器的未经检查的警告：

unchecked method invocation: <T>queryForType(Class<T>) in QueryFactory is applied to Class<B>
unchecked conversion found: Query required: Query<B>

看起来类型擦除再次与我作斗争，但我不明白这些警告。还有什么建议可以让我重回正轨吗？谢谢！

编辑 3

如果我将客户端代码更改为

，我可以在没有警告的情况下编译它

Query<BImpl> bQuery = QueryFactory.queryForType(BImpl.class);

但我真的很想对 API 用户隐藏实现类。我尝试将 B 设为抽象类而不是接口，以防问题与此有关，但没有帮助。

Answer 1

在这里，您的接口A 声明了类型参数T，它扩展了原始 类型A。你应该试试

//                      v--- Add this
interface A<T extends A<T>> extends Query<T> { }

这确保T 使用T 扩展了泛型A。这样，T 将在Query 接口中指定的范围内。

这将适用于实现A<AImpl> 的AImpl 的第二个版本。

编辑

不得不说

interface B<T extends B<T>> extends A<B<T>> { }

看起来过于复杂。对于B 接口，从A 扩展它，就像你从Query 扩展A 一样：

//                                    v-- Don't mention B here
interface B<T extends B<T>> extends A<T> { }

那么您的 BImpl 课程可能与您的 AImpl 课程相似：

class BImpl implements B<BImpl> {
    public BImpl execute() { ... }
    public Query<BImpl> appendClause() { ... }
}