在 Java 中将基类强制转换为派生类

Question

目前在我的 Java 程序中，我有一个基础 Parent 类，其中包含几个返回自身新实例的方法。例如：

public BasePage fill(String input, By locator) {
    driver.findElement(locator).clear();
    driver.findElement(locator).sendKeys(input);

    return new BasePage(driver);
}

另外，我有几个类用自己的方法扩展了这个基类。我的问题是：在我的主程序中有没有一种方法可以调用这些 Parent 方法，但不使用强制转换将返回的值分配给子类？例如，如果我有一个loginPage Child 类需要在主程序中使用此方法，我将如何转：

loginPage = (LoginPage) loginPage.fill("username", usernameLocator);

进入这个：

loginPage = loginPage.fill("username", usernameLocator);

我在哪里初始化类：

public class LoginPage extends BasePage {
}

虽然在这个例子中没有提到，但是否可以允许它返回任何子类，这样它就不仅限于一个类。

Answer 1

是的，有办法。在子类中（例如LoginPage），覆盖fill 方法。使用 Java 的 covariant return types（滚动到底部），您可以指定 LoginPage 作为返回类型。

public LoginPage fill(String input, By locator) {
    driver.findElement(locator).clear();
    driver.findElement(locator).sendKeys(input);

    return new LoginPage(driver);
}

假设您可以创建一个带有driver 的LoginPage，假设它属于Driver 类，这意味着您需要一个采用Driver 的子类构造函数。

public LoginPage(Driver driver)
{
    super(driver);
    // Anything else LoginPage-specific goes here
}

Answer 2

不，不是这样。如果BasePage 是调用给定fill() 方法的引用的正式类型，则返回值的正式类型是BasePage。如果没有强制转换，您不能将该值视为 BasePage 的子类型。

在您的特定示例中，即使强制转换也应该失败并显示 ClassCastException，因为未显示子类覆盖的基类方法返回一个类为 BasePage 的对象，而这样的对象不是LoginPage 的实例。

但是，子类可以使用协变返回类型覆盖该方法：

public class LoginPage extends BasePage {
    @Override
    public LoginPage fill(String input, Locator by) {
        return new LoginPage(/* ... */);
    }
}

在这种情况下，如果您在对 LoginPage（或 其 子类之一）的引用上调用该方法，则返回值是 LoginPage 的一个实例，可以被视为比如：

LoginPage page1 = new LoginPage();
LoginPage page2 = page1.fill("username", usernameLocator);

Answer 3

这里有几种方法可以继续，但如果新实例与旧实例几乎相同，并且可能进行了一些修改，我认为您应该考虑使您的层次结构可克隆。

public class BasePage implements Cloneable {

    public BasePage fill(String input, By locator) {
        driver.findElement(locator).clear();
        driver.findElement(locator).sendKeys(input);

        return (BasePage) clone();
    }

    @Override
    protected Object clone() {
      try {  
        return super.clone();
      } catch ( CloneNotSupportedException ex) {
        throw new RuntimeException("this can't ever happen!!!",ex);
      } 
    }
...
}

然后子类需要用适当的强制转换覆盖父类的填充

public class LoginPage extends BasePage {

    @Override
    public LoginPage fill(String input, By locator) {
        return (LoginPage) super.fill(input,locator);
    }
}

请注意，clone 将始终返回原始调用实例的实例...在本例中为 LoginPage。

根据层次结构中的其他成员字段是什么以及应该如何在克隆之间共享这些字段，此方法可能不起作用或需要改进。

只要您保持所有子类的构造函数的签名不变，在这种情况下（驱动程序），另一种方法是保持方法的逻辑填充父类并通过以下方式选择适当的子类传递类对象...

public class BasePage {

  public <T extends BasePage> T fill(String input, By locator, Class<T> clazz) {
    driver.findElement(locator).clear();
    driver.findElement(locator).sendKeys(input);
    // not sure if the cast is even needed.
    try {
      return (T) clazz.getConstructor(Driver.class).newInstance(driver);
    } catch (Exception ex) {
      throw new RuntimeException("whoops! something went wrong",ex);
    } 
  }
}

然后去获取一个LoginPage...

 LoginPage lp = page.fill(input,loc,LoginPage.class);

您可以重载填充子类以避免传递该类，但是我们将做与上面克隆解决方案一样多的工作。