java - 如何在模板类中实例化T类型

我有一个抽象类abstract class MathFunc，用于在其特定类final class Rastrigin extends MathFunc，final class Griewangk extends MathFunc和final class Rosenbrock extends MatjFunc中实现数学函数Rastrigin，Griewangk和Rosenbrock。

到目前为止，这种类层次结构以及它们的定义是完美无缺的，因此我认为没有必要在这方面寻求改进。

现在，我必须实现另一个将包含某些Generation的类ArrayLists，但问题是，我需要为上述每个数学函数提供一个Generation实现。
所以我需要这样的东西：

ArrayList<Rastrigin> rast = new ArrayList<>();
ArrayList<Griewangk> grie = new ArrayList<>();
ArrayList<Rosenbrock> rose = new ArrayList<>();

在这些列表中，我需要实例化一些Rastrigin / Griewangk / Rosenbrock对象。

从过去的C ++项目知道，我可以使用模板来指定通用数据类型，并且我认为这是我的解决方案。到目前为止，我的实现如下所示：

public class Generation <MathFunc> {
    private final ArrayList<MathFunc> pop = new ArrayList<>();
    private final ArrayList<MathFunc> nextpop = new ArrayList<>();
    private final ArrayList<MathFunc> Crossover = new ArrayList<>();

    Generation(MathFunc tp)
    {
        for(int i = 0; i < PopSize; i++)
        {
            pop.add(tp);
        }
    }
}

但是问题是：我可以使用抽象类实例化依赖它的对象吗？还有另一种方法吗？我对模板的使用感到很困惑。

但是对我来说，做Generation(Mathfunc tp)似乎有点奇怪，因为抽象类无法实例化。

附言This似乎是一个可能的解决方案，但我不确定它或它实际上如何工作。

最佳答案

如果要重用MathFunc的相同实例，我的代码中看不到任何重大缺陷（除了Generation的通用定义应为Generation<T extends MathFunc）。

因此，首先像这样更改您的班级：

public class Generation <T extends MathFunc> {
  private final ArrayList<T> pop = new ArrayList<>();
  private final ArrayList<T> nextpop = new ArrayList<>();
  private final ArrayList<T> Crossover = new ArrayList<>();

  Generation(T tp)  {
    for(int i = 0; i < PopSize; i++) {
        pop.add(tp);
    }
  }
}

然后像这样实例化Generation：

Generation<Rastrigin> rastriginGen = new Generation<>(new Rastrigin());
Generation<Griewangk> griewangkGen = new Generation<>(new Griewangk());
Generation<Rosenbrock> rosenbrockGen = new Generation<>(new Rosenbrock());

如果要在MathFunc中使用Generation的多个实例，则可能要使用工厂模式。

工厂界面：

interface MathFuncFuncFactory<T extends MathFunc> {
  T createFunc();
}

然后添加诸如RastriginFactory implements MathFuncFuncFactory<Rastrigin>等的实现。

内部一代：

Generation(MathFuncFactory<T> factory) {
  for(int i = 0; i < PopSize; i++) {
        pop.add(factory.createFunc());
    }
}

构造函数调用：

Generation<Rastrigin> rastriginGen = new Generation<>(new RastriginFactory());