如何避免 Java 中的构造函数代码冗余？

Question

我有以下课程：

class Pair
{
    String car;
    Integer cdr;

    public Pair () {}
    public Pair (String car) { this.car = car; }
    public Pair (Integer cdr) { this.cdr = cdr; }

    public Pair (String car, Integer cdr)
    {
        this(car);
        this(cdr);
    }
}

该类包含两个可选值，我想提供所有可能的构造函数排列。第一个版本不初始化任何东西，第二个版本只初始化第一个值，第三个版本只初始化第二个值。

最后一个构造函数是第二个和第三个的组合。但不可能写下来，因为代码失败了。

constructor.java:13：对 this 的调用必须是构造函数中的第一条语句 这（cdr）； ^ 1 个错误

是否可以在没有任何代码冗余的情况下编写最后一个构造函数（也无需调用相同的 setter 方法）？

Answer 1

通常，参数较少的构造函数应该调用参数较多的构造函数。

public Pair() {}
public Pair(String car) { this(car, null); }
public Pair(Integer cdr) { this(null, cdr); }
public Pair(String car, Integer cdr) { this.car = car; this.cdr = cdr; }

Answer 2

以相反的方向链接您的构造函数，最具体的是设置所有字段的构造函数：

public Pair() {
    this(null, null); // For consistency
}

public Pair(String car) {
    this(car, null);
}

public Pair(Integer cdr) {
    this(null, cdr);
}

public Pair (String car, Integer cdr)  {
    this.car = car;
    this.cdr = cdr;
}

这样：

• 只有一个地方设置字段，它设置所有字段
• 您可以从任何其他构造函数中指定（并告诉您何时阅读代码）其他字段的“默认”值。

顺便说一句，我强烈建议您将字段设为私有（并且可能是最终的），并给它们起更有意义的名称。

请注意，这样，如果您有（比如说）5 个参数和一个带有 3 个的构造函数，一个带有 4 个和一个带有 5 个的构造函数，您可能选择从 3 -> 4 -> 5 链接, 或者你可以直接从 3 -> 5.

此外，您可能希望完全删除单参数构造函数 - 改为使用静态方法会更具可读性，您可以在名称中指定含义：

public static Pair fromCar(String car) {
    return new Pair(car, null);
}

public static Pair fromCdr(Integer cdr) {
    return new Pair(null, cdr);
}

或者以我喜欢的含义命名：

public static Pair fromFirst(String first) {
    return new Pair(first, null);
}

public static Pair fromSecond(Integer second) {
    return new Pair(null, second);
}

此时您可以将Pair 类设为泛型，而不必担心如果两个类型参数相同，将调用哪个构造函数。此外，任何阅读代码的人都可以理解将要构造的内容，而无需检查参数的类型。

Answer 3

您可能正在这里寻找builder pattern。

除其他外，此模式允许您不必拥有涵盖所有情况的无数构造函数。对于您的情况，这可能是：

@Immutable // see JSR 305
public final class Pair
{
    private final String car;
    private final integer cdr;

    private Pair(final Builder builder)
    {
        car = builder.car;
        cdr = builder.cdr;
    }

    public static Builder newBuilder()
    {
        return new Builder();
    }

    // whatever other methods in Pair, including accessors for car and cdr, then:

    @NotThreadSafe // see JSR 305
    public final class Builder
    {
        private String car;
        private int cdr;

        private Builder()
        {
        }

        public Builder withCar(final String car)
        {
            this.car = car;
            return this;
        }

        public Builder withCdr(final int cdr)
        {
            this.cdr = cdr;
            return this;
        }

        public Pair build()
        {
            return new Pair(this);
        }
    }
}

示例用法：

final Pair newPair = Pair.newBuilder.withCar("foo").withCdr(1).build();

优势：Pair 现在是不可变的！

Answer 4

class Pair
{
    String car;
    Integer cdr;

    public Pair () {}
    public Pair (String car) { 
        this(car, null)
    }
    public Pair (Integer cdr) {
        this(null, cdr);
    }

    public Pair (String car, Integer cdr) {
        this.car = car;
        this.cdr = cdr;
    }
}