正确的 Java 继承结构

Question

我正在用 Java 编写一个 2048 游戏和自解算器。我最重要的类是Board，它包含主要的游戏功能。出于效率原因，游戏的许多方面都编码在数组中，例如向左或向右移动时每个可能行的转换。在static 初始化块中，我调用static void generateTables()，它会创建一次表。

具有求解能力的板 extend Board 和 implement Solver，一个包含高级方法 getDirection() 和 getWorstLocation() 的接口，接口类使用这些方法运行求解器并获取提示.我感兴趣的主要求解器类型记录所有可能行的启发式值列表，然后使用这些值运行 expectiminimax 搜索。所以我有课：

public class HeuristicBoard extends Board implements Solver {

    private static int[] heuristic; // Lookup table

    /* ... methods omitted ... */

    private int heuristic() {...}
    // Calculates a heuristic value for the entire board based
    // on calls to the following method
    // This method's code could change depending on algorithm implementation.
    private static int heuristic(short row) {...}
    // Checks the lookup table for the row provided
    private static void generateHeuristicTable() {...}
    // Generates the lookup table based on calls to the following method
    private static int heuristic(byte[] row) {...}
    // Calculates the heuristic value for a single row.
    // This method's code could change depending on algorithm implementation.
}

现在，我想测试多个不同的启发式算法，但使用相同的 expectiminimax 算法。因此，int heuristic() 和static int heuristic(byte[] row) 的实现会发生变化，而其他的将保持不变。抽象HeuristicBoard 类的功能以便拥有多个实现int heuristic() 和static int heuristic(byte[] row) 的子（？）类的最佳方法是什么？最好他们有一个共同的祖先，这样我就可以拥有：

ClassOrInterface firstSolver = new EmptySpaceHeuristicBoard();
ClassOrInterface secondSolver = new MonotonicityHeuristicBoard();

我在各种 StackOverflow 答案中的想法和看到的建议：

1. 制作HeuristicBoardabstract和制作两个方法abstract。但是由于某种原因（是的，我已经阅读了原因）您不能使用static abstract 方法。如果我使static int heuristic(byte[] row) 非静态，我将无法在static void generateHeuristicTable() 方法中使用它，它应该在HeuristicBoard 类中实现，而不是在子类中（我必须在每个子类，每次只更改一次性的new SubclassOfHeuristicBoard().heuristic(currentRow)。如果我也将此方法设为非静态方法，忽略上面展示的不便，那么我将无法在static初始化块中调用generateHeuristicTable()，从而使以便类的每个新实例都会生成（大）表。

2. 创建一个包含静态方法的HeuristicSolver接口，然后有HeuristicBoardimplementHeuristicSolver，然后是HeuristicBoard的子类。但是，这迫使我提供静态方法的默认实现，我认为这没有意义。只有子类应该被实例化，因为只有它们应该提供启发式实现。此外，类中的其他静态方法引用的静态变量只能在Board 类中找到。

3. 还有其他可能性，但在使 HeuristicBoard 非抽象之后，它们真的会变得更糟。

在我看来，唯一正确的方法是创建HeuristicBoard abstract，但我不知道如何使用static 方法。

编辑：已经指出这两种方法都可以更改为non-static。这样就解决了上面的问题，但是现在我又遇到了一个问题：在非静态AI方法中，为了递归的目的，我复制了板子：HeuristicBoard option = new HeuristicBoard(board)。但是，如果类是抽象的，我就不能这样做。我应该如何创建当前类的实例？ （即在EmptySpaceHeuristicBoard类中，当这个方法被继承并执行时，它应该创建一个new EmptySpaceHeuristicBoard()。

Answer 1

几个观察：

1. 静态方法始终可以实现为不使用任何实例变量的实例方法，因此应该可以解决您无法覆盖静态方法的问题。

2. 我不明白为什么启发式板正在扩展板。我认为让 Solver 类具有像 scoreBoard() 这样的方法更有意义。

3. 2048 不是极小极大游戏，因为“对手”没有选择“最小”选项，而是随机选项。因此要使用的优化器是 expectimax。