Java类层次结构重构而不改变调用代码，可能吗？

Question

现状:

在 Java 系统中，我们有一个名为 Passenger 的类，如下所示，

public Class Passenger{
//lots of member fields
private String firstName ;
private String lastName ;
private WhatEverAttribute att;

//lots of getters & setters
WhatEverAttribute getAtt(){ return att;}
void setAtt(WhatEverAttribute attIn){ this.att=attIn;}
...

//and lots of methods,for example
List<String> doWhatEverFuction(...){ return ... }
...
}

在应用程序的其他地方有很多地方会创建并使用此类:

Passenger p1 = new Passenger();
p.setFirstName("blablabla")
p.setAtt(xxx);
Passenger p2 = new Passenger();
p2.setAtt(yyy)
List retl = p2.doWhatEverFuction(...);
...

该系统以前仅管理航空/航类乘客，因此乘客 class实际上是航空乘客的数据模型，

现在的问题是，我们需要扩展模型并建立层次结构，因为 Passenger 将是一个通用的 Passenger 模型，拥有公共(public)字段和函数，新模型 AirPassenger 和 SeaPassenger 将扩展它: enter image description here

所以一些常用的字段和函数会被保留 在 Passenger 中，AirPassenger 和 SeaPassenger 之间共享，但大多数航空乘客特定字段和功能将下推给 AirPassenger，

那么每个人都知道我必须更改从

访问 Passenger 的现有代码

   Passenger p = new Passenger();
   p.xxxxxx();

到

   AirPassenger p = new AirPassenger();
   p.xxxxxx();  

有很多地方，我不想在从整个应用程序访问 Passenger 的现有代码中的很多地方手动更改它们，

我想要的是在完成层次结构之后，其余代码仍然可以正常工作，无需任何更改，通过利用一些技术技巧，我可以返回 通过 new Passenger() 构造函数创建 AirPassenger，例如:

Passenger{

Passenger(){

return Passenger("Air")

}

Passenger(String type){
  Switch(type){
  ...
  case "Air": return new AirPassenger();
  ...
  }

}

}

通过Java、CGLIB或其他的一些动态特性，这可能吗？

Answer 1

您最终选择的方法将取决于许多因素，主要取决于您的代码的使用方式和位置。如果您可以访问此类的所有用法，我强烈建议您反对您提出的解决方案 - 适当的继承层次结构将有助于保持您的代码井井有条，并使得将来可以轻松扩展您的程序。许多 IDE(例如 IntelliJ)提供了强大功能来智能重构代码并提取到新类，这将自动完成几乎所有工作并确保代码按预期运行。

如果可能的话，您的情况是使用抽象父类的典型案例。由于不存在“普通乘客”这样的东西，因此层次结构的更正确设计是将 Passenger 声明为抽象类。这样，Passenger 的实例不能直接创建，但类本身可以保存继承类可以根据需要使用或重写的实现。 您还可以向此类添加一个工厂方法，该方法将根据输入(按照您的建议)返回正确类型的新 Passenger。

编辑:

多态性和类层次结构在 Java 中以一种非常特殊的方式工作。也就是说，为了保持代码的可读性和模块化，对程序员施加了一些限制。 您所要求的(在您的澄清评论中)按照您所描述的方式是不可能的。

您创建两个新类:

class AirPassenger extends Passenger {

    ...

    public void doSomethingAir() {
    ...
    }

    ...
}

class SeaPassenger extends Passenger {
    ...

    public void doSomethingSea() {
    ...
    }

    ...  
}

您将其一些方法重构到新的 AirPassenger 类中，并将一些方法保留在原来的位置。 您会注意到的第一件事是，您无法使用现有的 Passenger 构造函数来返回 AirPassenger 或 SeaPassenger 的实例，因为构造函数是 void 方法，没有返回值。因此，您需要提供一些构造工厂方法来创建 AirPassenger 或 SeaPassenger 的实例。

    Passenger createPassenger(String passengerType) { 
        switch (passengerType) {
            case "sea":
                return new SeaPassenger();
            default:
                return new AirPassenger();
        }
    }

您将 Passenger 中的方法重构为 AirPassenger。这些方法不再存在于 Passenger 类中，并且不能由 Passenger 对象调用。 但是，您可以使用显式类型转换将所有 Passenger 对象重新转换为 AirPassenger，然后您将能够使用 AirPassenger 中现有的所有方法。 这也可以使用单一方法来完成:

AirPassenger convertToAirPassenger(Passenger passenger) {
    return (AirPassenger) passenger;
}