Klassen Komplexe Datenstruktur in Java

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UserXX

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Hi alle zusammen,

ich möchte eine komplexere Datenstruktur in Java erstellen und wollte mal fragen ob euch einfällt, wie man das ganze am Besten umsetzten kann.

Die Datenstruktur sieht in etwa wie folgt aus:
Grundsätzlich habe ich eine Expression. Dies kann jetzt genauer eine Konstante, eine Funktion oder eine Condition sein.
Die Condition setzt sich dann aus 3 weiteren Expressions (für den if-, then- und else-Teil) und einigen speziellen Methoden (z.B. printCond()) zusammen.
Eine Konstante kann nun wieder eine intConst, boolConst oder stringConst sein und besteht aus dem entsprechenden Wert und den spezifischen Methoden (getter, setter, print, ...)
Eine Funktion besteht aus 2 weiteren Expressions (funArg und funBody -> z.B. Function (+ (Konstante 2)) (Konstante 3))

Ich denke der ungefähre Aufbau ist klar ...

In Haskell würde das ganze in etwa so aussehen:

data Expression = Condition {if :: Expression, then :: Expression, else :: Expression}
| Constant
| Function {body :: Expression, arg :: Expression}

data Constant = intConst {val :: int}
| boolConst {val :: Bool}
| stringConst {val :: String}

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Erst habe ich versucht eine abstrakte Klasse Expression zu schreiben und jedem Datentyp (Funktion, Condition, Konstante) eine eigene Klasse zu geben, die von Expression erbt. Damit gab es dann aber zum Beispiel bei der Methode setIfStatement(Expression ifExpr) in der Condition-Klasse Probleme, wenn ich die Methode wie folgt aufgerufen habe: setIfStatement(new Condition()); (--> da hier eigentlich eine Expression erwartet wird)

Im Moment habe ich das ganze so geregelt, dass in der (nicht mehr abstrakten) Klasse Expression eine Typvariable angibt, ob es sich um eine Funktion, Condition, etc. handelt und alle Funktion (printCond, printFun, printConst, ...) sind nun in dieser Klasse enthalten.
Das ist aber selbstverständlich kein schöner Programmierstyle.

Mein Frage ist also, ob jemand von euch weiß wie man solch eine (in Haskell einfache Datenstruktur) in Java implementieren kann damit man damit gut arbeiten kann ...

Ich bedanke mich schon mal im Voraus für jegliche Hilfe!! :)
 
H

httpdigest

Top Contributor
Wenn `setIfStatement(new Condition())` laut deinen Angaben nicht funktioniert hat, weil dort eine Expression erwartet wurde, dann hat Condition offenbar nicht von Expression geerbt, was es aber laut dir getan haben sollte, denn eine Condition ist laut deinen Angaben ja auch eine Expression gewesen, hätte also funktionieren müssen.
 
U

UserXX

Mitglied
Wenn `setIfStatement(new Condition())` laut deinen Angaben nicht funktioniert hat, weil dort eine Expression erwartet wurde, dann hat Condition offenbar nicht von Expression geerbt, was es aber laut dir getan haben sollte, denn eine Condition ist laut deinen Angaben ja auch eine Expression gewesen, hätte also funktionieren müssen.

Danke für die schnelle Antwort! :)
Ich hatte einen ganz "dummen" Cast-Fehler ... funktioniert jetzt jedenfalls so!
So zu vererben ist auch eigentlich die beste Methode die Java dafür bietet oder?
 
H

httpdigest

Top Contributor
So zu vererben ist auch eigentlich die beste Methode die Java dafür bietet oder?
Wenn du mit "So" meinst, dass du Klassen erzeugst und diese per klassenbasierter Vererbung (die einzige Art der Vererbung, die Java unterstützt) voneinander erben, dann: ja.
Wo du in ML-basierten Sprachen wie Haskell algebraische Datentypen verwendest, um eigene Datentypen zu erzeugen, ist das Äquivalent benutzerdefinierter Datentypen in Java nun mal die Klasse.
Haskells algebraische Datentypen zusammen mit Haskells Pattern Matching und Haskells Konstruktorfunktionen für die einzelnen Werte dieser algebraischen Datentypen sind aber so fundamental unterschiedlich zu Klassen in klassenbasierter Vererbung, dass du hier natürlich irgendeine Entsprechung finden musst, um das eine durch das andere abzubilden.
Wenn du also eine Funktion in Haskell definierst, die eine Expression als Parameter bekommt und du rufst diese Funktion z.B. mit einer Condition auf, dann erzeugst du ja eine Condition über den gleichnamigen Konstruktor des algebraischen Datentypen.
Um das so aussehen zu lassen, bietet sich Vererbung in Java an, indem du eben Condition von Expression erben lässt. In dieser Form können algebraische Datentypen als Vererbung mit einer einzigen Vererbungstiefe gesehen werden.
 
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