如何使用多态将对象映射到助手类？

Question

我想用多态替换switch语句。 让我们以PostOffice 。 该邮局发送Letter和Package ，这两个都是Mail子类。 有几种发送不同类型Mail特定方法，因此有一个LetterService和PackageService ，它们都是MailService的

public class PostOffice {

    @Inject
    private LetterSender letterSender;

    @Inject
    private PackageSender packageSender;

    public void send( Mail mail ) {
        if ( mail instanceof Letter ) {
            letterSender.send( (Letter) mail );
        } else if ( mail instanceof Package ) {
            packageSender.send( (Package) mail );
        }
    }

}

如何避免有条件和instanceof？ 有人告诉我可以使用多态性删除它们，但是我仍然不知道如何将正确类型的Mail “路由”到正确的MailSender 。

Answer 1

根据实际逻辑， LetterSender和PackageSender可能确实有两个不同的方法，每个方法都有一个不同的参数。 对于第一个：

 public void send(Letter letter);

对于第二个：

 public void send(Package letter);

要从多态中受益，您应该定义在这两个类实现的接口中定义的通用方法。 例如 ：

public interface MailSender{
   void send(Mail mail);
}

但是在Java中，参数不是用于overriding协变。 因此，您无法通过对Mail参数进行子类型化来实现该接口。
因此，这意味着您必须在两个Sender类中实现void send(Mail mail) ，例如：

public class LetterSender implements MailSender{
   @Override
   public void send(Mail mail){
      // ...
   }
}  

public class PackageSender implements MailSender{
   @Override
   public void send(Mail mail){
      // ...
   }
}  

为此，您应该从较高的角度定义Mail ，在其中定义任何Mail子类所需的行为/方法。
每个Mail子类将为其定义实现。
这样，这两个发件人实现就可以处理send(Mail mail)而无需向下转换参数。

Answer 2

这类问题可以通过几种不同的方式解决。 最简单的版本是责任链：

interface Sender {
    boolean canSend(Mail mail);
    void send(Mail mail);
}
...
List<Sender> senders;
...
senders.stream()
    .filter(s -> s.canSend(mail))
    .findAny()
    .ifPresentOrElseThrow(
        s -> s.send(mail),
        () -> new SomethingException()
    );

Answer 3

您可以为此使用访客模式。

将接口MailVisitor定义为：

public interface MailVisitor {

    void visitLetter(Letter letter);
    void visitPackage(Package package);
}

在MailSender中实现此接口：

public class MailSender implement MailVisitor {
     @Override
     public void visitLetter(Letter letter) {//letter sending goes here}
     @Override
     public void visitPackage(Package package) {//package sending goes here}
}

现在，在PostOffice类中，让MailSender访问刚刚到达的邮件包：

public class PostOffice {

    @Inject
    private MailSender mailSender;

    public void send(Mail mail) {
        mail.visit(mailSender);
    }
}

访问方法的实现如下：

public abstract class Mail {

    public abstract void visit(MailVisitor visitor);
}

public class Letter extends Mail {

    public void visit(MailVisitor visitor) {
        visitor.visitLetter(this);
    }
}

public class Package extends Mail {

    public void visit(MailVisitor visitor) {
        visitor.visitPackage(this);
    }
}

我花了一段时间才完全了解我第一次遇到它是如何工作的。 但这是一个非常强大的设计模式，可让您消除+ + cast操作的每个实例。

这样的最大优点是，当您定义一个新的Mail子类时，假设是AirMail。 编译器将强制您实现visit（MailVisitor visitor）方法。 这将自动使您在MailVisitor上定义新方法。 这又将使您有义务在MailSender类中实现该新方法。 因此，在定义了能够处理新创建的子类型的逻辑之前，您的代码将无法编译。 而如果您使用了if语句，则可能只是忘记为AirMail添加一个新分支，这将使您的应用程序无法发送任何需要飞机运输的邮件：）