如何在接口方法中使用带有列表的协变返回类型？

编程问答 2022-06-02

问题描述

在面向对象编程中，“为接口编程”通常被认为是最佳实践。由于一个接口可以有许多实现，我们的想法是我们应该能够轻松地将一个实现替换为另一个实现。 但是，当接口方法的返回类型是 List 时，我很难理解如何执行此操作。

例如，假设我需要获取有关 NBA（篮球）球员的数据。这些数据的两个提供者可能是 ESPN 和雅虎。 ESPN 和雅虎都会提供球员的某些字段，比如他们的 name。但是，ESPN 拥有 Yahoo 没有的有关玩家 college 的信息。雅虎可能有关于球员 age 的信息，而 ESPN 没有。

public abstract class Player {
  private String name;
}

public class EspnPlayer extends Player {
  private String college;
}

public class YahooPlayer extends Player {
  private int age;
}

我希望能够在 ESPN 和 Yahoo 提供商之间进行切换，因此我编写了一个带有实现的接口。
客户端代码：

public class PlayerController {
  
  public List<Player> getPlayers() {
    NbaService nbaService = new EspnServiceImpl(); // or YahooServiceImpl
    return nbaService.getPlayers();
  }
}

接口和实现：

public interface NbaService {
  List<Player> getPlayers();
}

public class EspnServiceImpl implements NbaService {

  @Override
  public List<EspnPlayer> getPlayers() {
    List<EspnPlayer> espnPlayers = new ArrayList<>();
    // call ESPN API and get ESPN players
    return espnPlayers;
  }
}

这不会编译。我认为这会起作用，因为协变返回类型。现在，如果我将接口方法更改为 List<? extends Player> getPlayers();，一切都会编译。但是，我不确定这是否是一个好习惯。有人可以帮助我了解我缺少哪些概念吗？谢谢。

解决方法

这不会编译。

您有两个选择：

  • 在您的界面中尝试 List<? extends Player> getPlayers()，现在您可以编写 List<EspnPlayer> getPlayers()，如果这样做，它是一个有效的实现。请注意，出于适当的原因，不可能在此列表中调用 .add()（毕竟，将非 EspnPlayer 添加到此列表会破坏列表！）
  • 如果需要添加这些东西，那么除了拥有之外别无他法：
interface NbaService<T extends Player> {
    public List<T> getPlayers();
}

在面向对象编程中，“为接口编程”通常被认为是最佳实践。

在那里很好地使用被动语态，但是，正如维基百科编辑所说，[需要引用]。

这有一定道理，但与所有编程风格建议一样，它过于简单化了。这不是问题，但这就是为什么下面的格言几乎总是正确的：如果你不理解风格推荐背后的原因，那么盲目遵循它是愚蠢的，会导致更糟糕的代码。没有简单的方法：您必须首先理解推荐背后的考虑因素，然后才能使用推荐。

,

我会做类似的事情：

List<ESPNPlayers> p = getPlayers();

  @Override
  public <T extends Players> List<T> getPlayers() {
    List<T> players = new ArrayList<>();
    // call ESPN API and get ESPN players
    return players;
  }
}

您还可以在类声明中使用泛型类型参数来帮助简化它们。

但是除非您指定要获得哪种类型的玩家，否则您将仅限于 Player 类共有的那些字段。

此外，由于您的子类提供了新的私有字段，因此您需要为它们提供 getter。

最后，对 List 之类的接口进行编程并不意味着您可以只更改列表的内容。这意味着您可以更改列表本身的实现。和往常一样，如果您需要只有实现提供的特定功能（例如方法），您必须返回实现类型而不是接口类型。

covarianceinterfaceinterfaceinterfacejavajavaoopoopsoftware-design