java - 避免在 java 继承中进行强制转换

Question

假设我有一个简单的继承结构，如下所示:

class Shape {
   int id;
}

class Circle extends Shape {
   int radius;
}

class Square extends Shape {
   int length;
}

class ToyBox {
   List<Shape> shapes;
}

这些对象不能以任何方式扩充(不能添加方法/字段/访问器。以任何方式更改文件)，并且应被视为不可变/最终的。我必须将每个形状对象返回到我正在使用的系统的另一部分，并在每个项目旁边添加一些额外的信息。例如:

class extended Shape {
       int id;
}

class ExtendedCircle extends ExtendedShape {
    public Circle circle;
    public Blah circleStuff;
    public ExtendedCircle(Circle circle) {...}
}

class ExtendedSquare extends ExtendedShape {
    public Square square;
    public Blah squareStuff;
    public ExtendedSquare(Square square) {...}
}

给定形状玩具盒，我能想到完成此任务的唯一方法是迭代形状列表，执行检查实例并强制转换为圆形、方形等，然后构造每个相应的“扩展” ” 对象。这让我有点不舒服，所以我想知道是否有另一种方法来设计这样的系统？

Answer 1

如果您需要避免转换和使用 instanceof 运算符，您可能需要考虑使用 Vistor设计模式。将其应用到您的示例中可能如下所示:

class Shape {
   int id;
   public void visitingShape(ToyBox box) {
       box.visitingShape(this);
   }
}

class Circle extends Shape {
   int radius;
   public void visitingShape(ToyBox box) {
       box.visitingCircle(this);
   }
}

class Square extends Shape {
   int length;
   public void visitingShape(ToyBox box) {
       box.visitingSquare(this);
   }
}

class ToyBox {
   List<Shape> shapes;

   public visitingShape(Shape shape) {
      // Do logic related to the shape
   }

   public visitingCircle(Circle shape) {
      // Do logic related to the circle
   }

   public visitingSquare(Square shape) {
     // Do logic related to the square
   }

}