Java多态调用SuperClass数组中子类的方法答案

【问题标题】：Java Polimorphism calling methods of subclasses on an array of SuperClassJava多态调用SuperClass数组中子类的方法
【发布时间】：2015-06-09 09:28:34
【问题描述】：

我正在开发一个需要我使用多态概念的项目 atm。

我有这个问题：

假设我有一个代表所有哺乳动物的接口，然后我创建以下子类：人类和鲸鱼。

想象一下，现在我想在我的程序中创建一些人类和一些鲸鱼，我会将它们放在一系列哺乳动物中。

问题是，子类Human 有solveMathProblem() 方法，而Whale 类没有它，因此哺乳动物也没有。

如何在数组中使用该方法？（例如：mammals[2].solveMathProblem();）

这行不通，因为哺乳动物界面中没有指定 solveMathProblem()，因为只有人类才能做到）

我能做些什么来完成这项工作？

【问题讨论】：

由于您只有哺乳动物类型的实例，因此您不能使用任何未在此类型中定义的方法。如果要使用子类型方法，则需要将对象转换为 Human，如果对象不适合新类型，则会失败（通过抛出异常）。 instanceof 运算符也可能会有所帮助。
您可以像((Human)mammals[2]).solveMathProblem(); 一样使用强制转换，但要确保mammals[2] 您需要先检查if (mammals[2] instanceof Human)。还必须经常使用强制转换意味着您的项目应该重新设计，因为 强制转换 不是多态性。
@Joao，虽然不是强制性的，但接受一个帮助您回答问题的答案并没有什么坏处[作为对那些花费空闲时间免费帮助您的人表示感谢:)]

标签： java

【解决方案1】：

对子类对象的超类引用不能访问未在超类中定义的方法。

您需要将 Mammal 引用显式转换为 Human 引用，以便能够访问 Human 中存在的方法，如下所示：

((Human)mammals[2]).solveMathProblem();

话虽如此，您应该看一下策略模式，了解如何通过组合添加行为。 This answer 在解释这个概念方面做得很好。在您的特定情况下，您可以通过引入新的行为层次结构来为不同的 Mammal 实现添加不同的行为。

【讨论】：

【解决方案2】：

为什么不在循环中使用 instanceof 运算符，然后再调用 solveMathProblem 方法。

【讨论】：

【解决方案3】：

我能想到两种方法，都可能不错：

您可以为Mammal 声明solveMathProblem interface：
- 声明interface的方法
- 创建一个class，名为MammalCore
- implement solveMathProblem 在 MammalCore 中的方法会抛出异常，这将表明该操作不受支持（这样将是默认行为）
- 覆盖solveMathProblem 为Human 这样，如果你在数组中调用 solveMathProblem，Whale 实例将抛出异常，Hule 实例将准确执行该异常
您可以使用Reflection。在您的循环中，您可以检查每个对象，solveMathProblem 是否存在 (How To Check If A Method Exists At Runtime In Java?) 和 invoke 方法是否存在。

【讨论】：

我仍然觉得策略模式是一个更好的选择。
基本思想是你不想执行鲸鱼的方法。如果问题是 2+2 并且您调用了 solveMathProblem，如果必须由 Whale 处理，您实际上应该得到一个异常。转换为 Human 并执行该方法是不好的，因为结果将是 Whale 解决了问题，这显然不是应该的。