扩展时迭代其自身类型的 Java 类

Question

我想创建一个只有节点的自定义树数据结构，我可以在其中迭代它们。然后，我以后可以扩展这个类并拥有非常基本的树

class Node{

    Node parent;
    ArrayList<Node> children;

    public static void main(String[]args){
        Node root = new Node();
        for(Node child : root){
            //do something
        }
    }

    public Iterator<Node> iterator(){
        // basic tree traversal iterator
    }  
}

我已经让它工作了，但是当我尝试扩展 Node 类时问题就来了。对于扩展类，继承的迭代器方法仍然返回 Node 迭代器，这意味着我每次都必须进行强制转换。这是我遇到的问题的一个基本示例。让我们创建一个包含整数的树：

class IntegerNode extends Node{

    int value;

    public static void main(String[]args){

        IntegerNode root = new IntegerNode();
        int total = 0;

        for(IntegerNode child : root){  /* Compiler error, says that the
            iterator returns Iterator<Node> and not Iterator<IntegerNode>*/
            total+=child.value;
        }

        System.out.println(total);
    }

}

有没有一种简单的方法可以解决这个问题，而无需将 Node 类中的 iterator() 方法复制到 IntegerNode 类中？

Answer 1

我认为以下方法可行（未经测试，因此不能 100% 确定）：

class Node<T extends Node<T>> {
    public Iterator<T> iterator(){
        // basic tree traversal iterator
    }  
}

class IntegerNode extends Node<IntegerNode> {
    public static void main(String[]args) {
        IntegerNode root = new IntegerNode();
        int total = 0;
        for(IntegerNode child : root){  
            total += child.value;
        }

        System.out.println(total);
    }
}

这基本上是准标准inheritable builder pattern的扩展。