принудительно применять параметр того же типа, что и подкласс

Question

Я создаю классы математики (Java), и мне нужны векторы из двух, трех и четырех измерений (для обработки 3D-графики). Я решил сделать один абстрактный вектор суперкласса, который реализует все распространенное поведение, такое как масштабирование, сложение, вычитание и точечные продукты.

Мой вопрос: есть ли способ выразить (с принудительным выполнением при компиляции, а не во время выполнения), что второй вектор, на котором выполняется точечный продукт, должен быть того же типа, что и подкласс, точечный продукт существует (так как они должны иметь одинаковый размер)? (И есть более эффективный способ реализации векторов?) Мой код выглядит следующим образом:

public abstract class Vector { 

    protected float[] coordinates; 

    protected Vector(float[] coordinates, int length) { 
     this.coordinates = Arrays.copyOf(coordinates, length); 
    } 

    public float int dotproduct(/* Type? */ vector) { 
     // do something 
    } 
} 

class Vector2 extends Vector { 
    // stuff 
} 

class Vector3 extends Vector { 
    // stuff, including outer product 
} 

Answer 1

Вы должны сделать свой Vector класс общим с подтипом этого. Это называется F-bound type (или просто рекурсивный тип):

public abstract class Vector<T extends Vector<T>> { 

    protected float[] coordinates; 

    protected Vector(float[] coordinates, int length) { 
     this.coordinates = Arrays.copyOf(coordinates, length); 
    } 

    public float int dotproduct(T vector) { 
     // do something 
    } 
} 

И потом:

class Vector2 extends Vector<Vector2> { 
    // stuff 
} 

class Vector3 extends Vector<Vector3> { 
    // stuff, including outer product 
}