java - 设计一个抽象类，以便任何人都可以扩展它并以多态方式使用扩展类

Question

我想要一个像这样的抽象类:

public abstract Operator {

    public int[] operands;

    public Operator(int[] operands) {
        this.operands = operands;
    }

    public abstract int getOperatorResult();
}

还有一些运算符可以从它扩展，例如:

public class Add extends Operator {

    public Add(int[] operands) {
        super(operands);
    }

    public int getOperatorResult() {
        return operands[0] + operands[1];
    }
}

还有一个 OperatorCreator，它获取类似“1+1”的表达式并返回适当的 Operator 的子类(在本例中为 Add):

public class OperatorCreator {

    public static Operator getInstance(String expr) {
        ...
    }
}

主要问题: 而且我想让其他人通过扩展 Operator 类来设计自己的运算符。并以多态方式使用它们的运算符。像这样:

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Operator op = OperatorCreator.getInstance("1-2");
        System.out.println(op.getOperatorResult());
    }
}

我该怎么做？

编辑: 我知道可以使用反射。但如果可能的话，我宁愿不使用反射。而且我知道我可以让 Operator 的子类的设计者使用在运行时调用方法来注册她的新类。但我不想使用这种方法。

谢谢!

Answer 1

基本上你问的是如何实现一个框架；在某种意义上:

如果其他方可以提供实现运算符的类；要点是:您需要一个中央实例来了解哪个类为哪个运算符提供实现。

因此，一种解决方案是，“实现者”必须提供类似“getOperator()”的方法……然后返回“-”或“+”或其他任何内容。

如果类文件实现了您的接口(interface)，您就可以使用反射来“扫描”类文件；如果是这样;您可以调用“getOperator()”来了解哪个类提供了哪个实现。稍后，您的 OperationCreator 可以使用该知识来实例化解析“1-2”所需的那些类的对象。

我更喜欢避免使用反射的方法。相反，“实现者”应该能够调用一些方法，例如“OperationCreator.registerOperationProvider()”。含义:首先，你告诉OperationCreator对象XYZ可以处理“-”；然后 OperationCreator 稍后可以将对“-”的调用分派(dispatch)给 XYZ。