在泛型类中声明静态泛型变量

Question

我读到你不能在泛型类中声明静态变量/方法，我真的不知道如何解决我的问题或解决它，所以我请求你的指导。

我想要的是一个通用的“索引”，我的所有核心类都将扩展它。 我正在创建一个游戏引擎，一个例子是我将拥有不同的游戏状态，它们都扩展了State，而它们又扩展了Nexus<State>。我想要静态头部和尾部的原因是我可以保留所有游戏状态的链接列表，因为它们都在创建时添加到该列表中。

另一个例子是我将拥有不同的游戏对象，它们都扩展了GameObject，而它们又扩展了Nexus<GameObject>。

这是名为Nexus的索引：

public abstract class Nexus<T> 
{

    private static T head = null;
    private static T tail = null;

    private T next = null;
    private static int num = 0;

    protected Nexus() { this.Add( (T)this ); }

    public T Add( T obj )
    {

        ((Nexus)obj).next = null;
        if( num++ == 0 ) head = tail = obj;
        else             tail = ( tail.next = obj );

        return obj;

    }

}

如果有人有其他解决方案或解决方法，我会全力以赴！

Answer 1

Java 泛型与 C# 泛型完全不同。 有类型擦除，所以你不能说像Nexus<T>.aStaticPublicField 这样的东西（就像在 C# 中一样）。 你只能说Nexus.aStaticPublicField。 无法知道泛型类型是什么（因为您没有实例），因此您不能拥有 T 类型的静态字段。

Answer 2

试试这个方法：定义一个子类实现的protected abstract 方法，为他们的类返回一个static 对象。

可能存在一些逻辑问题等，但答案的基础在这里（即编译）：

已编辑：现在 delegating 转为 HeadAndTail

/** <T> A subclass of Nexus */
abstract class Nexus<T extends Nexus<T>> { // This syntax lets you confine T to a subclass of Nexus
    private T next;

    protected Nexus() {
        this.add((T) this);
    }

    public T add(T obj) {
        // Delegate to HeadAndTail
        return getHeadAndTail().add(obj);
    }

    /** @return a static for the class */
    protected abstract HeadAndTail<T> getHeadAndTail();
}

/** Bundled into one Object for simplicity of API */
class HeadAndTail<T extends Nexus<T>> {
    T head = null;
    T tail = null;
    int num = 0;

    public T add(T obj) {
        obj.next = null;
        if (num++ == 0)
            head = tail = obj;
        else
            tail = tail.next = obj;

        return obj;
    }
}

class ConcreteNexus extends Nexus<ConcreteNexus> {
    // This is the static object all instances will return from the method
    private static HeadAndTail<ConcreteNexus> headAndTail = new HeadAndTail<ConcreteNexus>();

    protected HeadAndTail<ConcreteNexus> getHeadAndTail() {
        return headAndTail; // return the static
    }
}

Answer 3

根据http://download.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/abstract.html

班级成员 - 抽象类可能有静态字段和静态方法。您可以将这些静态成员与类引用一起使用——例如，AbstractClass.staticMethod()——就像对任何其他类一样。

但我自己还没有测试过这个

Answer 4

一组静态字段并不是实现此目的的好方法。我不太了解您的要求，但似乎更好的方法是更改​​此类的构造函数的签名以传入全局索引对象。

也就是说，而不是这个：

protected Nexus() { this.Add( (T)this ); }

...你可以这样做：

protected Nexus(GameStateIndex<T> index) { index.Add(this); }

这适当地分离了跟踪游戏状态和跟踪所有游戏状态索引的职责。 （参见“Single responsibility principle”。）它还明确指出，状态对象的创建依赖于正确索引该状态。