接口如何包含在其签名或返回类型中引用接口的具体实现类型的方法？

Question

假设我正在设计类似以下界面的内容：

public interface MyInterface{
  public MyInterface method1();
  public void method2(MyInterface mi);
}

但是，需要注意的是，for的返回类型method1和参数method2匹配具体的实现，而不仅仅是MyInterface。也就是说，如果我具有MyInterfaceImpl该实现MyInterface，则需要具备以下条件：

public class MyInterfaceImpl implements MyInterface{
  @Override
  public MyInterfaceImpl method1(){...}

  @Override
  public void method2(MyInterfaceImpl mi){...}
}

如上所述，method1不会引起任何编译错误，但是不能保证在所有实现中返回类型都匹配。当然，method2甚至不会编译，因为签名与接口不匹配。

一种候选解决方案是在泛型中使用自引用或递归范围：

public interface MyInterface<T extends MyInterface<T>>{
  public T method1();
  public void method2(T mi);
}

public class MyInterfaceImpl implements MyInterface<MyInterfaceImpl>{
  @Override
  public MyInterfaceImpl method1();

  @Override
  public void method2(MyInterfaceImpl mi);
}

这将使我得到我想要的东西，但有一个例外：其他实现可能传递错误的泛型类型（没有力T匹配具体类型）。因此，可能其他人可以实现以下目标：

public class NotMyInterfaceImpl implements MyInterface<MyInterfaceImpl>{
  @Override
  public MyInterfaceImpl method1();

  @Override
  public void method2(MyInterfaceImpl mi);
}

即使NotMyInterfaceImpl 应该
实现，也可以编译MyInterface<NotMyInterfaceImpl>。*这使我认为我还需要其他东西。

*请注意，我不认为我要违反LSP；我可以将返回类型/参数设置为的子类NotMyInterfaceImpl。

所以我不知道这样做的干净方法。这使我相信我可能会过多地关注界面中的实现细节，但对我而言似乎并非如此。有什么方法可以做我描述的事情，还是我在某种不属于该接口的接口中闻到这种气味？

Answer 1

这是Comparable接口所面临的确切情况（其compareTo方法希望采用与调用它的对象相同类型的参数）。那怎么办呢？简称为Comparable<T>。这个想法是，一个实现类“应该”
Comparable以自身作为参数来实现（允许它与自身“比较”）。但这不是强制性的（因为没有办法这样做）。

是的，正如你指出，这将允许任何类来实现Comparable与任何其他类的参数：class Foo implements Comparable<Bar>其中，Foo和Bar没有关系对方。但是，这并不是真正的问题。

所有需要Comparable对象的方法和类（排序，最大值等）都具有以下通用类型约束<T extends Comparable<? super T>>。这样可以确保类型T的对象与其自身具有可比性。这样，它是完全类型安全的。因此，强制执行不是在Comparable接口的声明中进行的，而是在使用它的地方进行的。

(I notice that you use <T extends MyInterface<T>> while Comparable uses
simply <T>. Although <T extends MyInterface<T>> will exclude cases where
the type parameter does not implement MyInterface, it will not exclude cases
where the type parameter does implement MyInterface, but is different than
the class. So what’s the point of half-excluding some cases? If you adopt
Comparable‘s way of restricting it where they are used, it’s type-safe
anyway, so there is no point in adding more restrictions.)