子类作为抽象方法的参数答案

【问题标题】：Subclasses as arguments to abstract method子类作为抽象方法的参数
【发布时间】：2014-11-04 19:04:58
【问题描述】：

在我的程序中，我有抽象类 Animal 和 Flower。动物吃花，但每个动物只能吃某种类型的花（例如，犀牛只吃玫瑰，乌龟吃郁金香）。

现在我的代码基本上是这样的：

public abstract class Animal {
    abstract boolean eatFlower(Flower f);
}

public class Rhino extends Animal {
    boolean eatFlower(Flower f) {
        if(!(f instanceof Rose)) return false;
        return (f.eaten = true);
    }
}

public class Turtle extends Animal {
    boolean eatFlower(Flower f) {
        if(!(f instanceof Tulip)) return false;
        return (f.eaten = true);
    }
}

我使用instanceof 来加强这种区别，即每只动物只吃一种花。我想通过将 Turtle 和 Rhino 的方法签名分别更改为 eatFlower(Tulip t) 和 eatFlower(Rose r) 来做到这一点，但我认为这在 Java 中是不可能的。

有没有比使用instanceof 更好的方法来强制执行此操作？

【问题讨论】：

标签： java oop polymorphism instanceof

【解决方案1】：

您可以使用泛型。像这样的：

public abstract class Animal<T extends Flower> {
    abstract void eatFlower(T f);
}

public class Rhino extends Animal<Rose> {
    void eatFlower(Rose f) {

    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

是的，有更好的方法。您可能不想在参数中强制执行该类型。

原因是，运行时和编译时多态性之间存在重大差异。现在，当你编译代码时，你必须知道（所有）动物可以吃的花的类型。这可以防止您在没有代码更新的情况下更改该数据，并且会丢失相当多的抽象。

Animal 的合同是它吃某种类型的Flower，但你不知道那是什么。事实上，只有那只特定的动物确切地知道它喜欢什么类型的花。也许你有一个对BlueRoses 不宽容的Rhino，他只能吃RedRoses。

除非您毫无疑问地知道所有Rhinos 都会吃掉所有Roses 并且愿意永远致力于这种情况（或直到您的下一个主要版本），否则您不应该让它成为一部分接口的公共合约。在不久的将来的某个时候，Rhinos 可能会意识到Daisies 一样好吃，一个可以同时吃的亚种诞生了。一旦某事公开，您只能减少限制。

当Rhino 遇到Flower 时，它必须选择是否有能力吃掉那朵特定的花。犀牛每天早上醒来时不会列出所有好花，所以你可能不应该在代码中将它们全部硬编码。

您有两种选择，具体取决于您希望如何执行该选择。您可以检查传递的Flower 是否为instanceof 已知良好类型，这要求您知道所有良好类型都是编译时的。您还可以将FlowerType getType() 方法添加到Flowers，调用它，并将结果与Set<FlowerType>goodFlowers` 进行比较。如果有必要，这允许您在运行时更改可接受的花朵。

一般来说，多个instanceof 检查（如果犀牛可以吃另一种花，你会得到）通常可以指示设计缺陷。它们可能会通过紧密绑定两个原本不相关的类型而损害抽象，并且可能会被数据（来自枚举、数据库、文件或其他来源）替换。

【讨论】：