实现同一类对象之间的双向关系

Question

我必须实现一个类，其实例彼此之间具有双向关系。例如，我有类 FooBar ，它应该提供方法 sameAs(FooBar x) 并为包含其等效实例的每个实例维护一个 Set 。因此，如果我调用 foo.sameAs(bar)，foo 中的 Set 应包含 bar，反之亦然。当然，调用 bar.sameAs(foo) 不起作用。

澄清一下：此类的实例只是语义相等。 equals 仍应返回 false。

我提出的解决方案是实现从 sameAs(FooBar x) 调用的私有方法 internalSameAs(FooBar x) 或使用静态方法 <代码>sameAs(FooBar x, FooBar y)。

解决方案 1：

class FooBar {
    Set<FooBar> sameAs = new HashSet<FooBar>();

    public void sameAs(FooBar x) {
        this.internalSameAs(x);
            x.internalSameAs(this);
        }

        public void internalSameAs(FooBar x) {
            sameAs.add(x);
        }
    }

解决方案 2：

class FooBar {
    Set<FooBar> sameAs = new HashSet<FooBar>();

    public static void sameAs(FooBar x, FooBar y) {
        x.sameAs.add(y);
        y.sameAs.add(x);
    }
}

您更喜欢哪一个？为什么？还是有其他我没有想到的方法？

Answer 1

您使用的命名令人困惑。 sameAs 听起来好像这是一个应该返回布尔值的测试，但从您的代码来看，它似乎更适合命名为 declareSameAs。当您调用 foo.sameAs(bar) 时，您声明 foo 和 bar 相同，而不是进行测试，对吗？

问题是，在您的代码中，您可以声明

x.sameAs(y);
y.sameAs(z);

，但不会出现 x 与 z 相同的情况，这可能不是您想要的（如果是您想要的，您肯定需要更改方法名称）。

在我看来，您希望将实例划分为集合，并让每个实例保留对其所在集合的引用（而不是实例内部的单独集合）。当您做出两个实例相同的新声明时，您需要组合这些集，并确保所有受影响的实例都具有对组合集的引用。

Answer 2

您对使用的数据结构是否灵活？如果是这样，您可以使用Multimap（来自Guava Collections），在 FooBar 类的所有实例中都是静态的。在该 Multimap 中，您可以将键作为 FooBar 引用（或唯一的 id，如果有的话），而值将是该 FooBar 的引用（或 id.s）具有 sameAs 关系的 FooBar。

Answer 3

也许有不同的方式：sameAs 听起来与equals 非常相似。如果我们不需要 equals 来做其他事情，那么我只需在 FooBar 上实现 equals 方法，这样我们就只需执行

 if (foo.equals(bar))
    System.out.println("We're equal (aka: 'equivalent/the same')");

一个在这种情况下，我们不需要任何设置 - 只需要一个规则来确定两个实例是否相等。

---

您可以将相同信息存储在这些类之外的单独数据结构中。中央地图可以完成这项工作：

 HashMap<FooBar, Set<FooBar>> sameFooBars;

如果您有“相同”的对象，只需将它们添加到地图中即可：

 public static void addSameObjects(FooBar foo1, FooBar foo2) {
   Set<FooBar> set = getMap().get(foo1);
   if (set == null) {
     set = new HashSet<FooBar>();
     getMap().put(foo1, set);
   }
   set.add(foo2);

   // serious implementation avoid code duplication...
   set = getMap().get(foo2);
   if (set == null) {
     set = new HashSet<FooBar>();
     getMap().put(foo2, set);
   }
   set.add(foo1);
}

测试：

public static boolean isSame(FooBar foo1, FooBar foo2) {
  if (getMap().get(foo1) == null) 
    return false;

  return getMap().get(foo1).contains(foo2);
}

Answer 4

您真的需要维护所有对象的等价列表吗？如果可能的话，我会将等价集与对象本身分开。这将更容易维护。

然后你可以使用@posdef的多重映射或更简单的Map>与标准 JAVA API 保持一致。

Answer 5

您的“双向”samesAs(...) 方法听起来像 Object.equals(...)，根据 javadoc 是一个“非等价关系” -空对象引用”。如果这是您想要的，那么您只需在您的类中重写 equals 即可。

当你说“FooBar应该为包含其等效实例的每个实例维护一个集合”时，我有点迷失。如果您想为 FooBar 对象构建等效的类，那么我认为使用 java Collection 来表示它们是个好主意，更准确地说是 Set< /代码>。

这是一个快速破解的示例：

public class FooBar {

    @Override
    public boolean equals(Object other) {
        // do whatever fancy computation to determine if 
        // the object other is equal to this object
    }

}

对于等效的类：

@SuppressWarnings("serial")
public class FooBarEquivalentClass extends HashSet<FooBar> {

    @Override
    public boolean add(FooBar e) {
        if (isEmpty())
            return super.add(e);
        else if (e.equals(iterator().next()))
            return super.add(e);
        else
            return false;
    }

}

Answer 6

“相同”但不“等于”听起来像您应该使用 可比较。

我认为实施 compareTo() 或 sameAs() 作为实例方法而不是静态方法，因为您始终需要两个真实实例来进行任何比较。

Answer 7

听起来您想要的是将等价组与对象实例分开。

制作一个 Map>并注意，当您查找一个对象时，该集合将包含其自身。