将 ObservableList<Foo> 转换为 List<IFoo> 的清洁解决方案？

Question

我的应用程序有一个简单的插件 API。它打包在插件开发人员可以使用的单独 JAR 中。核心应用实现 API 中包含的接口，并将它们暴露给加载了ServiceLoader 的插件。

考虑这段代码：

public interface ILayer {}

public class Layer implements ILayer {
    public void internalMethod() { /*snip*/ }
}

public interface IPlotter {
    List<ILayer> getLayers();
}

public class Plotter implements IPlotter {
    private ObservableList<Layer> layers = FXCollections.observableArrayList();

    @Override
    public ObservableList<Layer> getLayers() {  // incompatible returned type
        return layers;
    }
}

我的要求是：

• 在内部，ObservableList 的 Layers 可用
• API 仅公开 List 的 ILayers

很遗憾，将ObservableList<Layer> 转换为List<ILayer> 是非法的。

在 API 中返回List<Layer> 会暴露Layer 中的internalMethod()，所以不好。

我也可以有private ObservableList<ILayer> layers，然后实际上将Layers 存储在里面，但是每次我使用internalMethod() 时都需要转换它的项目，而且我对这个想法不是很感兴趣。

这个问题有干净的解决方案吗？

Answer 1

一种选择是更改接口方法的签名以允许返回 ILayer 的子类型：

interface IPlotter {
    List<? extends ILayer> getLayers();
}

class Plotter implements IPlotter {
    private ObservableList<Layer> layers = FXCollections.observableArrayList();

    @Override
    public List<? extends ILayer> getLayers() {
        return layers;
    }
}

主要缺点是调用List<? extends ILayer> layers = plotter.getLayers(); 的人将无法添加到列表中：layers.add(someLayer); 将无法编译。这可能是也可能不是问题。

Answer 2

@assylias 的回答为该问题提供了最干净的解决方案。事实是 List<Layer> 没有问题 不是 List<ILayer> （考虑：您可以将不是 Layer 的 ILayer 添加到后者），而 Java 没有接受它认为永远不会正确的强制转换。

但是，如果您确实想准确返回 List<ILayer>，那么您至少有三个不错的选择：

1. 首先创建一个List<ILayer>，并在Plotter.getLayers() 中进行必要的转换。只要您（非常合理地）不喜欢投射，您也可以

2. 在内部使用List<Layer>，然后创建一个新List<Ilayer>从方法中返回，例如

   return new ArrayList<ILayer>(layers);
   

3. 作为 (2) 的变体，您可以创建包装列表而不是副本，假设返回的列表不可修改是可以的：

   return Collections.<ILayer>unmodifiableList(layers);
   

   注意使用显式类型参数为您提供所需的结果类型参数化。不过也请注意，与 assylias 的 List<? extends ILayer> 方法相比，这种替代方法对返回值的使用施加了更多限制。

Answer 3

另一种解决方案可能是使用bindContent 实用方法：

public class Plotter implements IPlotter {
    private final ObservableList<Layer> layers = FXCollections.observableArrayList();
    private final List<ILayer> ilayers = new ArrayList<>;

    public Plotter(){
        Bindings.bindContent(ilayers , layers);
    }

    @Override
    public List<ILayer> getLayers() { 
        return ilayers;
    }
}

它还有一个缺点，就是你不应该操纵 getLayers 返回的 List。来自 Javadoc：

一旦一个 List 绑定到一个 ObservableList，这个 List 就不能被 直接改了。这样做会导致意想不到的结果。

Answer 4

如果适用，您可以尝试将internalMethod 移动到ILayer。或尽可能将其删除。如果这些都不可能，您可以尝试将IPlotter 设为通用。然后，IPlotter<Layer> 是另一种类型 IPlotter<Layer2>。

interface ILayer {
}

class Layer implements ILayer {
    public void internalMethod() { /*snip*/ }
}

class Layer2 implements ILayer {
    public void internalMethod() { /*snip*/ }
}

interface IPlotter<T extends ILayer> {
    List<T> getLayers();
}

class Plotter implements IPlotter<Layer> {
    private ObservableList<Layer> layers = FXCollections.observableArrayList();

    @Override
    public ObservableList<Layer> getLayers() {  // incompatible returned type
        return layers;
    }
} 
class Plotter2 implements IPlotter<Layer2> {
    private ObservableList<Layer2> layers = FXCollections.observableArrayList();

    @Override
    public ObservableList<Layer2> getLayers() {  // incompatible returned type
        return layers;
    }
}

如果您有多个绘图仪用于不同的图层，则必须使用

List<IPlotter<? extends ILayer>> i  = Arrays.asList(new Plotter(), new Plotter2());

Answer 5

怎么样 private ObservableList<? extends ILayer> layers = FXCollections.observableArrayList();?