java - 如何在 OOP 中实现图形层次结构

Question

我在理解一些基本的 OOP 概念时遇到问题。我将尝试用一个例子来描述它。假设我有一个应用程序应该绘制不同形状的图形。

我创建一个Figure类并添加一个Shape字段(这是一种枚举，可以是Shape.Circle或Shape.Square)。

public class Figure {
    public Shape shape;

    public void draw() {
        if( shape == Shape.Square )
            // draw a square
        else if( shape == Shape.Circle )
            // draw a circle
    }
}

当我需要向应用程序添加更多形状时，我必须向 draw() 方法添加更多 if。我觉得这样不好。

我可以使Figure类抽象(或使其成为一个接口(interface))，从此类继承具体形状的图形并重写draw()方法。

public abstract Figure { void draw(); }

public class Circle extends Figure {
    @Override public void draw() {
        // draw a circle
    }
}

// same for Square

当我需要新形状时，我只需添加新类。

接下来我决定为我的人物选择一种颜色:黑色或白色。黑色方 block 和白色方 block 应该不同地绘制。问题看起来是一样的。我可以向 Figure 类添加颜色字段，并在每个绘制方法中处理 ifs，或者创建 BlackCircle、BlackSquare、WhiteCircle、WhiteSquare 等类。

稍后，如果我决定为 Figure 添加另一个属性(比如说 Size，可以是 Small、Medium 或 Large)，我必须创建 2 * 2 * 3 类，如 BigBlackCircle、SmallWhiteSquare 等。我无法在运行时更改图形的颜色或形状。我认为这不是正确的方法。

试图理解这个问题，我发现我仍然可以为所有图形设置一个类。然后我将颜色、形状、大小存储为字段，并添加负责绘图的 DisplayManager 类。我可以针对不同的绘图算法使用不同的 DisplayManager 实现。

public class Figure {
    public Shape shape;
    public Color color;
    public Size size;
    public DisplayManager display;

    public void draw() {
        display.draw(this);
    }
}

public class DisplayManager {
    public void draw( Figure figure ) {
        // drawing based on figure's shape, color and size
    }
}

但是这样我又回到了第一步的问题:我必须在draw()方法中处理很多if。有人可以在这里解释一下正确的方法吗？我应该如何设计类以保持应用程序的灵活性？

Answer 1

不要声明 DisplayManager.draw(Figure)，而是声明 Figure.draw(DisplayManager)。为 DisplayManager 实现一些方法，以便可以从 Figure [drawPoint()、drawLine(),....]

对于 Figure 的每个扩展，实现其自己的 draw(DisplayManager)，它使用给定 DisplayManager 的特定实例