abstractクラスでstaticメソッドを使いたい(?)

Question

###継承や抽象クラスの使い方が曖昧なので教えていただきたいです．

非線形方程式(Newton法，Secant法など)で自分用のmathlibのようなものを作っている途中です．

public abstract class Equation{
	public abstract double f(double x);
	public abstract double df(double x);
    …
}

のようなEquationクラス(abstract)を，

public class NewtonsMethod extends Equation {
    double x = 1; // 初期値
	public static void solve() {
		for (int i = 0; i <= 10000; i++) {
			x = x - f(x) / df(x); // ニュートン法の反復式
			if (Math.abs(f(x)) < 10e-14) { // 収束判定条件
				break;
			}
		}
	}


}

のようなNewtonsMethodクラス

に継承させるとき，

public class Main extends NewtonsMethod{
      // メソッドのオーバーライド
      double f(double x){
         return Math.pow(Math.E, x) - 2 * x - 1; // f(x) = e^x-2x-1
      }
      double df(double x){
         return Math.pow(Math.E, x) - 2; // f'(x) = e^x-2
      }
      public static void main(String[] args){
         double solution = solve();
         System.out.print(solution);
      }
}

のようなMainクラスで解を出力させたいのですが，

型 Equation の非 static メソッド f(double) を static 参照することはできません
型 Equation の非 static メソッド df(double) を static 参照することはできません

というようなエラーが出てしまいます．

よって，

public abstract class Equation{
	public static abstract double f(double x);
	public static abstract double df(double x);
    …
}

のように変更したいのですが，

型 Equation の 抽象メソッド f は public または protected の可視性修飾子のどちらか 1 つのみをセットできます

のようなエラーが出てしまいます．

どこを改善すればよいのでしょうか．回答よろしくお願いいたします．
(数学的な知識ではなくJavaの知識の問題かと思われます．)

Answer 1

エラーに出ているとおり、

• abstract staticなメソッドは作れません。
• インスタンスなしにstaticなメソッドは呼べません。

ということで、NewtonsMethodをEquationから継承させるより、NewtonSolverがEquationインスタンスを受け取る、という形のほうが適当だと考えます。

Comments

[kenty]

インスタンスを生成する形をとろうと思います．ありがとうございました！

Answer 2

public static void solve()

逆に、直すのはこちら。

public double solve()

Mainの方で結果をdoubleで受け取ってるので戻り値も修正。

次に、

public static void main(String[] args){
   double solution = solve();
   System.out.print(solution);
}

こっちではMainクラスのインスタンスを作って使いましょう。

public static void main(String[] args){
   Main m = new Main();
   double solution = m.solve();
   System.out.print(solution);
}

Comments

[kenty]

戻り値を打ち間違えていました…
やはり，インスタンスを作成するのがいいのですね，ありがとうございました！