在Java中用抽象類創建新對象

Question

我有兩個使用非常類似方法的對象，除了一行。 例如：

public class Cat extends Animal
public class Dog extends Animal

他們都在抽象類Animal使用了一種breed方法。 一個叫new Dog() ，另一個叫new Dog() new Cat() 。 現在我只是將它聲明為abstract public void breed(); 在Animal中，但是有沒有辦法可以概括它，所以我不必將它作為一個被覆蓋的抽象方法？

Answer 1

實際上，是的，你可以。 你需要使用反射，所以性能可能有點不確定，但這個（未經測試）應該有效：

public abstract class Animal{
    public Animal breed(){
      return getClass().newInstance();
    }
    //other methods
}

這將返回實際調用類型的新實例，而不是Animal的類型（實現它的位置）。

這實際上與原型模式有些相似。 雖然在這種情況下，您正在創建新實例，而不是復制現有實例。

編輯

正如@FrankPavageau在注釋中指出的那樣，不是在構造函數中屏蔽異常，而是可以通過使用來實現相同的結果

public abstract class Animal{
    public Animal breed(){
      return getClass().getConstructor().newInstance();
    }
    //other methods
}

這將包裝InvocationTargetException中拋出的任何異常，它更清晰，可能更容易調試。 感謝@FrankPavageau提出的建議。

Answer 2

有許多方法可以做到這一點，假設你的breed意味着“創造我的孩子”。

反射

首先是使用反射。 如果你的類有一個no-args構造函數，那就像調用Class.newInstance一樣簡單：

public Animal breed() {
    try {
        return (Animal) getClass().newInstance();
    } catch (Exception ex) {
        // TODO Log me
        return null;
    }
}

如果你的所有子類中都沒有no-args構造函數，那么你必須在所有子類中都有一個統一的構造函數。 例如，如果你有Cat(int, String)和Dog(int, String) ，那么你需要通過Class.getConstructor獲取構造函數並在其上調用newInstance ：

return (Animal) getClass().getConstructor(int.class, String.class).newInstance(0, "Unnamed");

int和String可以是年齡和名稱。 這就是你用反射做到這一點的方法。

供應商

另一種方法是使用這個簡單的界面：

public interface Provider<T> {
    T create();
}

然后讓您的抽象類在其構造函數中獲取此實例：

public abstract class Animal {
    private final Provider<Animal> animalProvider;

    protected Animal( ... , Provider<Animal> animalProvider) {
        // ...
        this.animalProvider = animalProvider;
    }

    public Animal breed() {
        return animalProvider.create();
    }
}

然后您的子類將Provider<Animal>傳遞給超類，該超類將創建子類的新實例：

public class Dog extends Animal {
    public Dog( ... ) {
        super( ... , new DogProvider());
        // ...
    }

    private static class DogProvider implements Provider<Animal> {
        public Animal create() {
            return new Dog( ... );
        }
    }
}

對其他子類也這樣做。

注意：如果你的breed意思是“得到我的類型”，那么你應該編輯你的問題來說明。 如果這是你的意思，那么這是一個可行的解決方案：

public abstract class Animal {
    protected final Breed breed;

    protected Animal( ... , Breed breed) {
        // ...
        this.breed = breed;
    }

    public Breed getBreed() {
        return breed;
    }
}

我建議遵循數據容器方法的get / set約定。 Java具有設計用於處理這些命名約定的bean類，並且它或多或少是許多平台的標准。 對於您的子類：

public class Dog extends Animal {
    public Dog( ... ) {
        super( ... , new Breed( ... ));
        // ...
    }
}

Answer 3

不，沒有。 您必須擁有如下所示的內容

我想你想要在你的抽象課中

public abstract Breed getBreed();

然后在每個子類中都有

public Breed getBreed() {
    return new DogBreed();
}

和一個類似的回歸貓。

要么

在Animal類中有一個名為breed的受保護字段。 然后可以在每個子類中初始化它。 這將消除對抽象方法的需要。 例如

public abstract class Animal {
    Breed breed;
...
}

然后在狗有

public class Dog extends Animal {
    public Dog() {
        breed = new DogBreed();
    }
}

和貓有類似的東西。

將品種傳遞給Dog / Cat ctor可能是值得的，這樣您就可以創建不同品種的Dog對象，而不是將您的模型限制為只有一種狗

我不確定Breed是否必須在您的示例中正確建模。 你真的想要新的Dog（）成為一個品種嗎？ 或者你的意思是類型？ 在這種情況下，它只是一種動物，返回動物的抽象方法是要走的路。