如何从另一个类的静态方法获取抽象类的子类的实例？

Question

我有以下类结构：

• DataStore类：

  • 父类： PStore ： public abstract class PStore ...
  • 扩展它的2个子类： CStore1和CStore2
  • 每个子类都是N-glton（对不起，不确定Java术语是什么） - 它只能有N个实例，编号为1..NMax。
  • 每个子类具有以下访问该实例的方法： CStore1.getInstance(Id)和CStore2.getInstance(Id)

• 工人班：

  • 父类： public abstract class PWork...
  • 扩展它的2个子类： CWork1和CWork2

• 现在的情况：

  • 类CWork1实现了一个内部类，其中以下代码访问了Store：

     protected class fListener implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent ae) { CStore1.getInstance(Id).someMethod(); # NOTE: someMethod() is implemented in CStore2 as well } } 

  • 我需要在CWork2实现相同的fListener类

  • 作为一个优秀的小软件开发人员，我不是简单地将fListener从CWork1复制/粘贴到CWork2类，然后在其代码CStore1 CStore2更改为CStore2 ，而是决定将其迁移到父类。

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• 我试图做的：

  • 在PStore创建一个名为getStoreInstance(int Id)的抽象方法： public abstract PStore getStoreInstance(int Id);

  • 在CStore1将该方法实现为public PStore getStoreInstance(int Id) { return CStore1.getInstance(Id); } public PStore getStoreInstance(int Id) { return CStore1.getInstance(Id); }

    到现在为止还挺好。 它编译了所有3个Store类。

  • 将fListener代码从PWork复制到CWork1类

  • 显然，编译器抱怨它对CStore1类及其方法getStoreInstance()一无所知

  • 现在，我决定简单地调用新创建的getStoreInstance() ：

    旧代码： CStore1.getInstance(Id).someMethod();

    新代码： PStore.getStoreInstance(Id).someMethod();

• 编译器投诉 ：“无法从PStore类型中对静态方法getStoreInstance（Id）进行静态引用”。

• Eclipse提出的唯一“修复”是使getStoreInstance（）方法保持静态，但是THAT也不起作用：

  • 当我向抽象类的方法声明添加一个static修饰符时： public static abstract PStore getStoreInstance(int Id); - 编译器抱怨“PStore类型中的抽象方法getStoreInstance只能设置一个公开或受保护的可见性修饰符”

  • 当我试图使方法非抽象时： public static PStore getStoreInstance(int Id); 它抱怨说这个方法需要一个身体（非常合理）

  • 当我试图添加一个身体时，它要求我返回PStore对象......但是!!!! 我的抽象类PStore没有构造函数，所以我无法返回PStore对象！

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我正确地解决了这个问题吗？

如果没有，我该怎么办呢？

如果我是，那么我如何解决原始投诉 “无法对非静态方法进行静态引用”，因为抽象类不允许我将该方法设为静态？

Answer 1

它看起来对我来说，你有两个同构的层次结构（如果我使用的是正确的术语）并且相应的类之间存在关系：

      PStore                   PWork
      /     \                 /     \
     /       \               /       \
   CStore1  CStore2        CWork1   CWork2
      ^         ^              ^      ^  
      |         |              |      | 
      |---------+--------------|      |
                |                     |
                |---------------------|

但我不认为有一种内置的方式来表达Java中的这种关系。 不知何故，你将不得不做一些使这些关系明确的事情。 也就是说， CWork1中需要有一些引用CStore1东西， CWork2中引用CStore2 ，或者某种与它们相关联的列表或地图。

可能有一种解决这种结构的设计模式，但我现在想不到它。 所以，在我的脑海中，这里有几个可能的解决方案（两者都不使用反射）：

1. 将您在PWork定义的抽象getStoreInstance方法替换为PStore 。 在CWork1 ，使用调用CStore1.getInstance的方法覆盖它，类似地在CWork2覆盖它。 然后，常见的fListener actionPerformed代码将调用getStoreInstance(Id).someMethod() ，没有类名，这可以在当前的PWork实例上运行。 您仍然会有一些“重复”代码（因为您必须在两个CWork类中实现getStoreInstance ），但它会保持最小化。

2. 设置地图。 这编译（Java 8），但我没有测试它：

    class PWork { private static Map<Class<? extends PWork>,IntFunction<PStore>> storeMap; static { storeMap = new HashMap<>(); storeMap.put(CWork1.class, CStore1::getInstance); storeMap.put(CWork2.class, CStore2::getInstance); } protected PStore getStoreInstance(int Id) { return storeMap.get(getClass()).apply(Id); } protected class fListener implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent ae) { int Id = ???; // I'm assuming Id is computed from ae somehow?? getStoreInstance(Id).someMethod(); } } } 

现在， getStoreInstance在地图中查找，使用当前PWork对象的类（ CWork1或CWork2 ）作为键，以确定要调用的getInstance静态方法。

Answer 2

是的，您可以在PStore上使用静态方法并且没有重复代码。

使您的工作人员具有通用性，保留类令牌引用并调用

public class Worker<T extends PStore> {
    private final Class<T> c;
    public Worker(Class<T> c) {
        this.c = c;
    }

    public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
        PStore.getInstance(c, Id).someMethod();
    }
    // other methods
}

现在对于PStore中的静态方法，它不必是通用方法：worker不必知道返回的实际类型，它只是正确的类型。

public class PStore {
    private static Map<Class<?>, List<PStore>> map = new HashMap<>();

    protected PStore() {
        List<PStore> list = map.get(getClass());
        if (list == null) {
            list = new ArrayList<>();
            map.put(getClass(), list);
        }
        list.add(this);
    }

    public static PStore getInstance(Class<? extends PStore> c, int i) {
        return map.get(c).get(i);
    }
    public abstract void someMethod();
}

这里的好处是N个实例的上限留给了PStore子类。 还要注意列表如何包含PStore实例，它们实际上是子类实例，但PStore和worker都不关心（只要它实际上是返回的所需子类，它将是）。

免责声明：我在手机上输入了这个，所以可能无法编译 - 如果有问题请告诉我，我会尝试修复它。

Answer 3

编译器是正确的，因为在静态上下文中引用实例方法不起作用。 在静态世界中，您正在处理类级别并处理整个类的属性。 如果您尝试调用实例方法，编译器如何知道您要执行实例方法的实例？

制作抽象方法不起作用，因为抽象方法必须在子类中实现。 但是，静态方法不能被覆盖 - 只能隐藏。 因此，如果在抽象方法上允许static ，并且您尝试执行AbstractClass.staticMethod() ，那么运行时将使用哪些实现？

你的代码有点难以理解，但这就是我的想法。 基于名称， getStoreInstance(int Id)应该确实是一个静态方法，因为实例获取另一个实例没有多大意义; 这似乎更像是班级应该做的事情。 您可能想重新考虑如何构建代码...从代码名称来看，您似乎应该使用类级别的方法来跟踪类的实例，因此可能会执行类似的操作并实现getInstance()和getStoreInstance()作为静态方法将是一个开始？