Java：具有类型化单元的细胞自动机

我正在研究一个基于Java的细胞自动机类实现（不确定技术上是否如此，给出了下面的内容），其中单个细胞可能有不同的类型，封装不同的数据和CA规则。可能有很多类型，我希望能够动态地插入新的类型，而不必维护其他代码

所有单元类型都派生自一个公共基类。每个单元的update（）方法在模拟的每一帧中只调用一次：

public abstract class Cell
{
    public abstract void update(Cell[] neighbors);
}

当CA规则只需要相关单元格的数据时，此功能可以正常工作，例如：

public class CellTypeA extends Cell
{
    public int Data = 0;

    @Override
    public void update(Cell[] neighbors)
    {
        Data++;
    }
}

但是，我有一些模拟规则，要求单元查询相邻的相邻单元以获取数据，但前提是这些单元的类型包含上述数据。使用instanceof操作符来实现这一点有很大的诱惑力：

public class CellTypeB extends Cell
{
    public boolean State = false;

    private void update(Cell[] neighbors)
    {
        for (Cell c : neighbors)
        {
            if (c instanceof CellTypeA)
            {
                State = (((CellTypeA)c).getData() > 10);
            }
        } 
    }
}

如果可能的话，我更愿意避免这种气味难闻的情况。我也不能仅仅将getData（）提升到超类以实现多态性，因为这些单元的实际数据结构将更加复杂和多样。我一直在阅读关于GoF访问者模式以解决滥用实例的文章，但我似乎不知道如何将其应用于这个问题。思考如何做到这一点，或者思考其他解决问题的方法

谢谢！

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Steve

我到处玩，不知道如何让访问者模式a）巧妙地处理两个要访问的项目，b）像您所需的那样可插入

这是可行的，但可能隐藏了番石榴中的

实例：

import com.google.common.collect.Iterables;
import java.util.Arrays;

public class CellTypeB extends Cell
{
    public boolean State = false;

    @Override
    public void update(Cell[] neighbors) {
        Iterable<CellTypeA> onlyAs = Iterables.filter(Arrays.asList(neighbors), CellTypeA.class);
        for(CellTypeA a: onlyAs) {
            State = (a.getData() > 10);
        }   
    }   
}   

import com.google.common.collect.Iterables；
导入java.util.array；
公共类CellTypeB扩展了Cell
{
公共布尔状态=false；
@凌驾
公共无效更新（单元格[]邻居）{
Iterable onlyAs=Iterables.filter（Arrays.asList（邻居），CellTypeA.class）；
对于（CellTypeA：仅适用于）{
State=（a.getData（）>10）；
}   
}   
}   

另外，在给循环中的
状态
赋值时，您是否打算使用
|=
？
在我看来，交互作用不是两个单元格的一部分。也许把它放在另一个单独的类中，把所有成对的（相邻的）单元传递给它？我明白你所说的交互并不真正属于任何一个单元，但是如果要这样做，我会不会在一个巨大的switch语句中使用instanceof来定义所有的交互排列？实现客户机不需要修改或扩展这个类来定义新的交互吗？或者我对您的解释不正确？我会在开关的每种情况下为代码编写一个单独的类，并将它们放在一个集合中。然后，我在每一个上面都有一些过滤函数，可以让你指定交互应用于哪些单元格类型。它并不能完全摆脱你的问题，但它会相当干净。这可能会有帮助：另一件需要注意的事情是，如果你在一个类上有方法
operate（Cell c）
和
operate（cellsublass）
，并且你调用
operate（x）
，java将采用最匹配的派生类型的方法。我可能会保留一种instanceof check形式，可能是隐藏的，并且倾向于接口而不是具体类型。“更多的模式”并不一定更好，必须权衡复杂性与任何好处。将更新移出每个单元格听起来像是一种探索的方法（主要是允许在不改变“哑”单元格数据对象类的情况下应用不同的算法），但这是一项正交任务。我通常不喜欢访问者模式，在这种情况下，我更喜欢手动处理“类型歧视”。谢谢！无论我是否使用番石榴，这让我清楚地知道如何根据上面用户2864740的评论“隐藏”instanceof。我确实想使用|=，但这是相当随意的-它不能代表正在执行的实际操作。