スーパークラスのメソッドの戻り値を、サブクラスの型にする

Question

public class BasePage{
 public BasePage method(){
  return this;
 }
}
public class SubPageA extends BasePage{
 public void methodA(){}
}
public class SubPageB extends BasePage{
 public void methodB(){}
}

上記のクラスがある場合に、
BasePageクラスのmethod()を改変して、以下のように実行することは可能でしょうか？
method()の戻り値をBasePageではなく、BasePageのサブクラス全般を表すジェネリクスなどを使って実現できないかと考えていましたが、行き詰まっています。

public static void main(String[] args){
 SubpageA subA = new SubpageA();
  subA.method().methodA();
 SubpageA subB = new SubpageB();
  subB.method().methodB();
}

Answer 1

ご質問の制約に反しているかもしれませんが、BasePage#methodが返す型をジェネリクスで指定するとこうなります。

(2014-10-22) nagiseさんよりコメントいただき、一部修正しました。コメントもご参照ください。

public class BasePage<T extends BasePage<T>> {
    public T method() {
        return (T) this;
    }
}

class SubPageA extends BasePage<SubPageA> {
    public void methodA() {
        System.out.println("SubPageA.methodA()");
    }
}

class SubPageB extends BasePage<SubPageB> {
    public void methodB() {
        System.out.println("SubPageB.methodB()");
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        SubPageA subA = new SubPageA();
        subA.method().methodA();
        SubPageB subB = new SubPageB();
        subB.method().methodB();
    }
}

Comments

[nagise]

class BasePage<T extends BasePage> とした場合、EclipseのようなIDEではT extends BasePageのBasePageの型変数の指定がないと警告されることでしょう。

BasePage is a raw type. References to generic type BasePage<T> should be parameterized

このため、以下のように宣言するのがよいでしょう。

public class BasePage<T extends BasePage<T>>

これは一般に再帰ジェネリクスと呼ばれる手法で、サブクラス自身の型を扱いたい場合に用いることができます。
この手法は標準APIではjava.lang.Enumに見ることができます。
http://docs.oracle.com/javase/jp/8/api/java/lang/Enum.html

なお、return (T) this; にも警告が出ますが、これは以下のようなサブクラスを作った場合にキャストに失敗することがあるためです。

class SubPageX extends BasePage<SubPageA>

この点はサブクラスを作成するときに悪意をもってなさなければ問題とはならないでしょう。

[argius]

nagiseさん、コメントありがとうございます。
再帰ジェネリクスについては見落としていました。修正しておきます。
return (T) this;に警告は出ますがこちらは無視していました。

Answer 2

キャストすれば良いと言う単純な話しではないのですよね...?

public class Main2
{
	public static void
		main(
			String[]
				args
		)
	{
		Base
			subA =
				new SubA();
		Base
			subB =
				new SubB();
		if(subA instanceof SubA) {
			((SubA)subA.method())
				.methodA();
		}
		else if(subA instanceof SubB) {
			((SubB)subA.method())
				.methodB();
		}
		if(subB instanceof SubA) {
			((SubA)subB.method())
				.methodA();
		}
		else if(subB instanceof SubB) {
			((SubB)subB.method())
				.methodB();
		}
	}
}

Answer 3

下記のようにすれば質問者さんのイメージに近いのかなと思いました。引数に渡すようにしないと型引数Tの実際の方をコンパイラーに伝えることができないと思ったのでこうしています。
でもメソッドを起動するインスタンスを引数にも記述するというのはいただけないですよね・・・

public class BaseClass {
  public <T extends BaseClass> T method(T t) {
    assert this == t;
    // 何かの処理
    return t;
  }
}

public static void main(String[] args) {
  SubpageA subA = new SubpageA();
  subA.method(subA).methodA();
}