我有一个扩展另一个类的对象列表:

List<? extends Fruit> arguments;

现在，我想对这些对象调用一个方法。调用类有一个方法 wash 用于扩展 Fruit 的每个类，但不是用于 Fruit 抽象类:

void wash( Apple a);
void wash( Peach p);

如何将方法 wash 应用于 arguments 中的所有元素？这不起作用，因为我的清洗方法不接受 Fruit 参数:

for( Fruit f: arguments)
    this.wash( f); // the wash() method is not a member of Fruit

有没有什么办法可以解决这个问题而不必制作伞式方法wash(Fruit)？因为有几十个wash( ? extends Fruit) 方法...

.

编辑:我所说的“调用类”是一个访问者。而且我无法更改任何 Fruit 类/子类。我只能对访问者进行编程。这意味着无法将 wash() 方法(或任何其他方法)添加到抽象类 Fruit 中。

最佳答案

欢迎来到 Double Dynamic Dispatch 的世界.

据我所知，您无法在 Java 上轻松完成。您可以通过两种方式做到这一点:quick'n'dirty 和 Visitor 方式:

Quick'n'dirty

您需要询问对象的类型，因此您需要 Fruit 上的一个 wash 方法，它将根据其类型将调用重定向到正确的函数:

public void wash(Fruit f)
{
   if(f instanceof Apple)
   {
      wash((Apple) f) ;
   }
   else if(f instanceof Peach)
   {
      wash((Peach) f) ;
   }
   else
   {
      // handle the error, usually through an exception
   }
}

quick'n'dirty 的问题是编译器不会告诉您有一个新的有效 Fruit(例如 Orange)当前未被 wash 方法处理。

访客

您可以使用访客模式来实现水果:

public abstract class Fruit
{
   // etc.
   public abstract void accept(FruitVisitor v) ;
}

public class Apple extends Fruit
{
   // etc.
   public void accept(FruitVisitor v)
   {
      v.visit(this) ;
   }
}

public class Peach extends Fruit
{
   // etc.
   public void accept(FruitVisitor v)
   {
      v.visit(this) ;
   }
}

并将访问者定义为:

public interface class FruitVisitor
{
   // etc.

   // Note that there are no visit method for Fruit
   // this is not an error

   public void visit(Apple a) ;
   public void visit(Peach p) ;
}

然后，您的盥洗盒的访客:

public class FruitVisitorWasher : implements FruitVisitor
{
   // etc.

   // Note that there are no visit method for Fruit
   // this is not an error

   // Note, too, that you must provide a wash method in
   // FruitVisitorWasher (or use an anonymous class, as
   // in the example of the second edit to access the
   // wash method of the outer class)

   public void visit(Apple a)
   {
      wash(a) ;
   }

   public void visit(Peach p)
   {
      wash(p) ;
   }
}

最后，你的代码可能是

FruitVisitorWasher fvw = new FruitVisitorWasher() ;

for( Fruit f: arguments)
{
   f.accept(fvw) ;
}

Et voilà...

Visitor 模式的优势在于，如果您添加了另一个 Fruit(例如 Orange)并在其中编写了 accept 方法，以及您是否忘记更新 FruitVisitor 模式以支持它，编译器会告诉您。

然后，Visitor 模式是可扩展的:您可以拥有 FruitVisitorWasher、FruitVisitorEater、FruitVisitorWhatever，无需修改 Fruit 或 Apple、Peach 等即可添加它们。

不过，有一个陷阱，您必须在每个 Fruit 类中手动编写 accept 方法(这是一个复制/粘贴操作)，因为正是这个方法完成了“了解”正确 Fruit 类型的所有工作。

编辑

如果您选择 Quick'n'dirty 解决方案，Samuel Parsonage 的解决方案可能比我的更好:

How to iterate over this generic List with wildcards?

它利用了 Java 的反射(我是一名 C++ 编码员，所以反射并不是一个自然的解决方案……我对此不好……)。我发现他的解决方案非常优雅，即使它有某种味道(所有检查都将在运行时完成，所以你最好确保一切正常......同样，通过 C++ 背景:如果可以完成某些事情，或者出现错误可以在编译时检测到，应尽可能避免在运行时移动它)

编辑2

John Assymptoth 评论道:

The Visitor pattern as you write it isn't an option, since I can't add the method wash to Fruit.

所以我将提供内联代码来证明 wash() 不会在 Fruit 中正常工作。

(我把FruitVisitor从抽象类改成了接口(interface)，这样比较好)

假设 for 循环在 Foo 类的 bar 方法中，它有自己的 wash 方法:

public class Foo
{
   public wash(Apple a) { /* etc. */ }
   public wash(Peach p) { /* etc. */ }
   public bar(List<? extends Fruit> arguments)
   {
      for( Fruit f: arguments)
      {
         wash(f) ; // we wand the right wash method called.
      }
   }
}

您想要调用正确的清洗方法，因此上面的代码将无法正常工作。

让我们重用 FruitVisitor 模式来更正这段代码。我们将在 bar 方法中使用匿名类:

public class Foo
{
   public void wash(Apple a) { System.out.println("Apple") ; }
   public void wash(Peach p) { System.out.println("Peach") ; }
   
   public void bar(List<? extends Fruit> arguments)
   {
      FruitVisitor fv = new FruitVisitor()
      {
         public void visit(Apple a)
         {
            wash(a) ; // will call the wash method
                      // of the outer class (Foo)
         }

         public void visit(Peach p)
         {
            wash(p) ; // will call the wash method
                      // of the outer class (Foo)
         }
      } ;

      for(Fruit f: arguments)
      {
         f.accept(fv) ;
      }
   }
}

现在可以用了，水果里面没有wash方法。

请注意，此代码已针对 1.6 JVM 进行了测试，因此如有必要，我可以提供完整的代码。

关于java - 如何使用通配符遍历这个通用列表？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/4420696/