我正在设计一个遗传算法库,目前正在构建 Genome
类。此类包括几种用于创建、变异、交叉和评估基因组的方法,并将成为该库的核心。这个抽象类有两个子类StaticGenome
和VariableGenome
。这些类为固定或可变长度基因组提供附加功能。
最终,任意两个基因组的交叉应该独立于基因组类型。也就是说,singlePointCrossover(Genome parent2)
方法接受两个基因组,并返回一个新的 Genome
对象,它是两个父基因组的特殊组合。但是,因为 Genome
是一个抽象类,我不能实例化一个新的 Genome
对象,因为它是后代。
如何从父类(super class)返回与子类类型相同的新对象?
如有任何帮助,我们将不胜感激。
基因组
类:
public abstract class Genome <ElementType> {
private String name;
private List<AbstractGenomeElement<ElementType> > elements;
// Mutation Methods //////////////////////////////////////////////
public AbstractGenomeElement<ElementType> mutateElement(AbstractGenomeElement<Integer> element) {
return this.mutateElementAtIndex(this.getElements().indexOf(element));
}
public AbstractGenomeElement<ElementType> mutateElementAtIndex(int i) {
return this.getElement(i).mutate();
}
// Crossover Methods //////////////////////////////////////////////
public Genome<ElementType> singlePointCrossover(Genome<ElementType> genome2){
return multiPointCrossover(genome2, 1);
}
public Genome<ElementType> twoPointCrossover(Genome<ElementType> genome2){
return multiPointCrossover(genome2, 2);
}
public Genome<ElementType> multiPointCrossover(Genome<ElementType> genome2, int crosses){
List<AbstractGenomeElement<ElementType>> newElements= new ArrayList<AbstractGenomeElement<ElementType>>();
Integer nums[] = new Integer[length-1];
for (int i = 0; i < length-1; i++) { nums[i] = i+1; }
List<Integer> shuffled = Arrays.asList(nums);
Collections.shuffle(shuffled);
shuffled = shuffled.subList(0, crosses);
boolean selectFromParentA = true;
for(int i = 0; i < length; i++){
if(shuffled.contains((Integer)i)){
selectFromParentA = !selectFromParentA;
}
if(selectFromParentA) newElements.add(this.getElement(i));
else newElements.add(genome2.getElement(i));
}
// Code fails at this point. "Can not instantiate the type Genome"
return new Genome<ElementType>(name, newElements);
}
}
两个子类:
public class StaticGenome<ElementType> extends Genome<ElementType> {
}
public class VariableGenome<ElementType> extends Genome<ElementType> {
}
以及我用于测试的主要方法:
public static void main(String [] args){
Genome<IntegerElement> genomeA = new StaticGenome<IntegerElement>("Genome A", 50);
Genome<IntegerElement> genomeB = new StaticGenome<IntegerElement>("Genome B", 50);
Genome<IntegerElement> offspring = genomeB.uniformCrossover(genomeA.elementCrossover(genomeA.multiPointCrossover(genomeB, 3)));
offspring.setName("Offspring");
System.out.println(offspring);
}
最佳答案
可以在抽象类中引入如下方法,并在子类中实现。
protected abstract Genome<ElementType> newInstance(String name, List<AbstractGenomeElement<ElementType>> elements);
当子类实现它时,它们可以返回正确的实例。即:他们自己的新实例。在您的交叉方法中,您可以调用此方法而不是执行“新基因组”
关于java - 创建与子类相同类型的对象,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/16381606/