如何从类中获取二元运算符？

Posted 2023-02-21

【中文标题】如何从类中获取二元运算符？

【英文标题】：How can I get a Binary Operator from a Class?

【发布时间】：2021-08-12 21:57:14

【问题描述】：

有没有办法获得与类相关的二元运算符？ 我有这个方法有两个参数：

    public <T extends Number> T[] sumArray(T[] arrayToAdd, BinaryOperator<T> add)
        T[] arrayToReturn =  arrayToAdd.clone();
        for (int i = 0; i < arrayToAdd.length; i++) 
            arrayToReturn[i] = arrayToAdd[i];
            for (int j = 0; j < i; j++) 
                arrayToReturn[i] = add.apply(arrayToReturn[i], arrayToAdd[j]);
            
        
        return arrayToReturn;
    

但是，我想做这样的事情：

    public <T extends Number> T[] sumArray(T[] arrayToAdd)
        BinaryOperator add = arrayToAdd.getClass().getBinaryOperator(sum);
        T[] arrayToReturn =  arrayToAdd.clone();
        for (int i = 0; i < arrayToAdd.length; i++) 
            arrayToReturn[i] = arrayToAdd[i];
            for (int j = 0; j < i; j++) 
                arrayToReturn[i] = add.apply(arrayToReturn[i], arrayToAdd[j]);
            
        
        return arrayToReturn;
    

重要提示： .getBinaryOperator(sum) 方法不存在。

PD：从另一个类调用第一种方法时，我也遇到了问题： api.sumArray(intArray, Integer::sum); 错误说：'Object is not convertible to int'

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最小的可重现示例

public class guide6Main<T extends Comparable<T>, N extends Number> 
    public static void main(String[] args) 
        ApiArray api = new ApiArray();
        Integer[] intArray = 1, 2, 3, 4;
        api.exercise6(intArray, Integer::sum);
     

public class ApiArray<T extends Comparable<T>, N extends Number> 
    public  <N extends Number> N[] exercise6(N[] arrayToAdd, BinaryOperator<N> add)
        N[] arrayToReturn =  arrayToAdd.clone();
        for (int i = 0; i < arrayToAdd.length; i++) 
            arrayToReturn[i] = arrayToAdd[i];
            for (int j = 0; j < i; j++) 
                arrayToReturn[i] =add.apply(arrayToReturn[i],arrayToAdd[j] );
            
        
        return arrayToReturn;
    

这是错误：

D:\Documentos\Austral\Álgerba III\src\Guia6\Team2Solution\guide6Main.java:11:49
java: incompatible types: invalid method reference
    incompatible types: java.lang.Object cannot be converted to int

P.D.2：另外，arrayToAdd 不能包含混合类型，我的意思是，它可以，但在这种情况下不是 （最小的可重现示例可以吗？我从来没有做过这样的事情）

【问题讨论】：

"intArray" 是int[] 还是Integer[]？

“我想做这样的事情”对不起，你不能，至少不能以完全通用的方式。毕竟，arrayToAdd 可能包含多种类型（例如，一些 Double、一些 Integer、一些 BigInteger）。

@AndyTurner Integer[].

请显示一个minimal reproducible example，它重现了“Object is not convertible to int”错误。

type erasure 的性质使得很难按照问题中提出的方式进行操作。但是，应该可以传递一个Class<T> 实例并获得一个名为sum 的方法，该方法通过反射将两个Ts 作为参数。但是，我不确定我是否会推荐这种方法而不是当前的实现，因为当前的实现对我来说看起来非常好。

【参考方案1】：

此时你的班级设计并不是最优的。 你的方法隐藏了N的类参数。

所以当你这样做时

ApiArray api = new ApiArray();
Integer[] intArray = 1, 2, 3, 4;
api.exercise6(intArray, Integer::sum);

您使用的是原始类型（请参阅 ApiArray api 而不提供类型），这将导致 N 只是 object，因为此时 N 未绑定到任何类型.这将导致N 被擦除为Object，因为Object 是最不超级的类型。

因此，在实例化 ApiArray 类时，您需要为 T 和 N 提供泛型类型 - 例如：

 ApiArray<Integer, Integer> api = new ApiArray();
 Integer[] intArray = 1, 2, 3, 4;
 api.exercise6(intArray, Integer::sum );

---

实现结果的另一种方法是删除类的泛型类型边界：

class ApiArray 
    public  <N extends Number> N[] exercise6(N[] arrayToAdd, BinaryOperator<N> add)
        N[] arrayToReturn =  arrayToAdd.clone();
        for (int i = 0; i < arrayToAdd.length; i++) 
            arrayToReturn[i] = arrayToAdd[i];
            for (int j = 0; j < i; j++) 
                arrayToReturn[i] =add.apply(arrayToReturn[i],arrayToAdd[j] );
            
        
        return arrayToReturn;
    

这里的泛型类型/边界由方法签名提供。

---

另一种方法是从您的方法中删除泛型类型参数，并使用类本身的泛型类型参数边界：

class ApiArray<T extends Comparable<T>, N extends Number> 
public N[] exercise6(N[] arrayToAdd, BinaryOperator<N> add)
    N[] arrayToReturn =  arrayToAdd.clone();
    for (int i = 0; i < arrayToAdd.length; i++) 
        arrayToReturn[i] = arrayToAdd[i];
        for (int j = 0; j < i; j++) 
            arrayToReturn[i] =add.apply(arrayToReturn[i],arrayToAdd[j] );
        
    
    return arrayToReturn;




  ApiArray<Integer, Integer> api = new ApiArray();
        Integer[] intArray = 1, 2, 3, 4;
        api.exercise6(intArray, Integer::sum );

【参考方案2】：

纯粹回答错误“incompatible types: java.lang.Object cannot be converted to int”：

public class guide6Main<T extends Comparable<T>, N extends Number> 
    public static void main(String[] args) 
        ApiArray api = new ApiArray();
        Integer[] intArray = 1, 2, 3, 4;
        api.exercise6(intArray, Integer::sum);
     


public class ApiArray<T extends Comparable<T>, N extends Number> 
    public  <N extends Number> N[] exercise6(N[] arrayToAdd, BinaryOperator<N> add)
        // ...
    

ApiArray 是泛型类型，但ApiArray api 是原始类型变量（它没有类型参数）。

原始类型会擦除所有泛型，甚至那些与省略的类型参数无关的泛型。

要么使用通配符类型声明api：

    ApiArray<?, ?> api = new ApiArray<>();

（或者，很明显，在那里放入非通配符类型，如果您可以添加有用的类型）。

如果不需要，请从类中删除类型参数。