类树的实例计数器答案

【问题标题】：Counter of instances for a Class Tree类树的实例计数器
【发布时间】：2021-08-20 02:42:18
【问题描述】：

假设我们有一个类 Tree 如下： Class Animal, Class Dog extends Animal, Class Cat extends Animal.

当显然countAnimal = countDog + countCat 时，我们想要计算每个类的实例。

我们希望尽可能多地节省冗余代码。有没有一种优雅的方法可以为Animal Class 中的所有三个 Class 创建一个计数器？

【问题讨论】：

您要的是可以计算任何一种类型的代码，还是可以一次性计算所有类型的代码？
两者 - 所有人一份，每个孩子两份

标签： java class inheritance

【解决方案1】：

您可以使用如下代码计算集合中特定类型的所有实例：

public static <T extends Animal, U extends T> 
long countAnimalsByClass( Collection<T> animals, Class<U> cls ) {
    return animals.stream().filter( cls::isInstance ).count();
}

泛型 (T extends Animal) 允许将这一定义用于一组动物或一组猫或狗。

例如使用此代码：

Collection<Animal> animals = new ArrayList<>();
    
animals.add( new Cat());
animals.add( new Cat());
    
animals.add( new Dog());
animals.add( new Dog());
animals.add( new Dog());

System.out.println("# cats = " + countAnimalsByClass( animals, Cat.class));
System.out.println("# dogs = " + countAnimalsByClass( animals, Dog.class));
System.out.println("# animals = " + countAnimalsByClass( animals, Animal.class));

你得到：

# cats = 2
# dogs = 3
# animals = 5

如果有人添加新的子类，该函数无需修改即可工作：

animals.add( new Fish());
System.out.println("# fish = " + countAnimalsByClass( animals, Fish.class));
System.out.println("# animals = " + countAnimalsByClass( animals, Animal.class));

结果：

# fish = 1
# animals = 6

【讨论】：

感谢安迪知道我们如何使用 Collection 来计算实例数。

【解决方案2】：

我将在动物类中为此使用一个静态变量，即狗类和猫类的父类。

Class Animal {
  private static int countInstance;
  //codes
  public Animal() {
    countInstance++;
  }
  //codes
  public static int getInstanceCount() {
    return countInstance;
  }
}

我们使用了一个计数器变量countInstance 来计算实例的数量，并将其保留为静态变量，以便所有实例的值都保持不变。

Class Dog extends Animal{ 
  private static int DogCount;
  public Dog() {
  DogCount++;
  System.out.println("Dog Instance Created");
  }
  public static int getDogCount(){
  return DogCount;
  }
}
Class Cat extends Animal{
  private static int CatCount;
  public Cat() {
  CatCount++;
  System.out.println("Cat Instance Created");
  }
  public static int getCatCount(){
  return CatCount;
  }
}

//驱动方法

Dog germanShephard = new Dog();
Cat BengalCat = new Cat();
System.out.println(BengalCat.getInstanceCount()); //Prints 2 
System.out.println(BengalCat.getCatCount() + germanShephard.getDogCount()); 
//Prints countAnimal = countDog + countCat

当你创建Dog、Cat类的对象时，父构造函数在子构造函数之前被调用，并且实例的计数器相应增加。

【讨论】：

请注意，这会计算所有已创建的实例——不是所有现存的实例，或特定集合中的实例。另请注意，添加另一个子类会破坏动物计数代码。