Java：接口前的受保护方法

Question

我必须设计一个可以多次实现的数据结构，但我遇到了一个问题。

由于我的数据结构需要有多个版本，因此我创建了一个抽象类，为所有实现奠定了基础。但是，数据结构也需要某些部分的集合视图。

问题变成如下：集合需要有不同的实现，具体取决于我的数据结构的实现：HashSet 或 Collections.SingletonSet。然后，当从集合中添加或删除项目时，这两个实现数据结构将扩展其中的位以执行其他任务。但是，抽象数据结构还需要一种从内部删除该集合中的元素的方法，这样就不会完成这些额外的工作。为此，我想在集合中添加一个受保护的方法，但我不能！

为了说明，这里有一些与我正在创建的数据结构类型相关的示例代码：

public abstract class AbstractEdge {
    public abstract AbstractSetView destination(); //Gives a subclass of AbstractSetView in implementations.

    public void doStuff() {
        destination().removeInternal(foo);
    }

    public abstract class AbstractSetView implements Set<Vertex> {
        protected abstract void removeInternal(Vertex vert);
    }
}

public class Edge extends AbstractEdge {
    public SetView destination() {
        return new SetView();
    }

    public class SetView extends AbstractSetView,Collections.SingletonSet<Vertex> { //Doesn't work this way.
        protected void removeInternal(Vertex vert) {
            //Do stuff.
        }
    }
}

public class HyperEdge extends AbstractEdge {
    public SetView destination() {
        return new SetView();
    }

    public class SetView extends AbstractSetView,HashSet<Vertex> { //Doesn't work this way.
        protected void removeInternal(Vertex vert) {
            //Do stuff.
        }
    }
}

这些是我考虑过的选项：

• 如上所述，不允许从多个类进行扩展。
• 将 AbstractSetView 设为接口会导致 removeInternal() 方法公开，这是不可取的。
• 使 SetView 仅扩展 AbstractSetView 并自己实现所有内容...两次。但这需要我基本上包含 HashSet 和 SingletonSet 实现，作为一个内部类，这非常难看。

Java 的设计者肯定已经解决了这个问题，让我能够使用他们内置的 Set 实现？我忽略了什么？

Answer 1

不，他们没有“解决这个问题”，因为他们没有看到任何障碍、问题或限制。根据他们的说法，该语言实际上并不需要多重继承，因为至少有 85% 的时间在真正对应的是组合时使用多重继承。剩下的 14% 的情况可以通过接口和非自然使用组合来解决，1% 可以通过代码复制来解决。没错：后者是 U.G.L.Y。和 R.E.D.U.N.D.A.N.T.和 U.N.S.A.F.E. 等，但主要目标是创建一种即使在嵌入式设备中也可以实现的小型语言。他们不会只为 1% 的案例放弃这一点。恕我直言，他们的百分比差不多。

回答您的第二个问题：不要继承，尤其是从库类中，当您真正需要的是组合时。使AbstractEdge 有一个成员protected Set backingSet;，它由子类使用不同的Set 实现进行初始化。这意味着您不需要 AbstractSetView 及其子类。

否则，成员protected Set backingSet;可以定位到@​​987654326@。

Answer 2

到目前为止给出的两个答案都为 Set 案例提供了解决方案和建议。但是，您可以在这种情况和其他类似情况下使用的一种模式（例如，您不是在扩展 JRE 类，而是您自己的东西）是将接口拆分为公共接口和内部受保护接口。

在这种情况下，您的公共界面将被设置。

您的受保护内部接口将是 InternalSet，在 AbstractEdge 中声明，定义 removeInternal 方法。该方法将是“公共的”，但接口不需要。

然后，抽象超类应该定义一个公共方法返回公共接口供子类外部使用，并定义一个保护方法返回受保护接口仅供内部使用。

实现子类然后可以实现一个类，扩展您需要的任何 Set，并实现受保护的类，并从这两种方法返回它的实例。

选择组合还是从 JRE 类继承由您决定。