使用Java泛型的两个集合之间的逐个算术元素的差异

Question

假设我们有两个有序的数字集合。我们想要逐个元素地计算算术差。我认为我们需要使用数字列表来对“数字有序集合”的概念进行建模。问题是没有为数字定义算术差(如3-2中的平凡的'-‘)。我可以将所有东西都转换为双倍，但我更喜欢干净的解决方案。

public static <E extends Number> List<E> listDifferenceElementByElement(List<E> minuend, List<E> subtrahend) throws Exception {
    if (minuend.size() != subtrahend.size()) {
        throw new Exception("Collections must have the same size"); //TODO: better exception handling
    }
    List<E> difference = new ArrayList<E>();
    int i = 0;
    for (E currMinuend : minuend) {
        difference.add(currMinuend-subtrahend.get(i)); //error: The operator - is undefined for the argument type(s) E, E
        i++;
    }
    return difference;
}

有什么想法吗？

Answer 1

因为Number不提供任何subtract方法，所以您不能简单地这样做。我能想到的替代方案是：

1. 使用提供的doubleValue()方法，并返回一个double，但如果列表包含BigDecimal，则可能会丢失精度。
2. 为每个可用的Number子类提供一个方法，但它可能会创建大量重复的将类型转换为任何有意义的内容(如果精度不太重要，则为double；如果有意义，则为BigDecimal )，这是(2)的子例。

选项2可以通过用difference.add(subtract(currMinuend, subtrahend.get(i)));替换difference.add(currMinuend-subtrahend.get(i));来实现

然后只需编写10个subtract方法就可以了：

private static int subtract(int a, int b) { return a - b; }
private static double subtract(double a, double b) { return a - b; }
private static BigDecimal subtract(BigDecimal a, BigDecimal b) { return a.subtract(b); }

等。

Answer 2

这与泛型、数组等无关。Java不允许操作符重载，因此您不能用-减去2个数字，而且Number类没有为数值操作定义任何方法。它不能，因为它可能在不同的子类上操作(例如Integer.subtract(Double))，这将使定义返回类型变得不可能。

我认为这里需要使用内部类型或BigDecimal (或类似的)。

Answer 3

如果您想要处理许多算术类型，可以将列表设置为泛型列表，然后在想要找出它们之间差异时添加处理程序。处理程序检查类型是Double、Integer的实例，还是您想要的任何类型。根据每种类型，您可以计算差值。