从 Java 方法返回多个值：为什么没有 n 元组对象？答案

【问题标题】：Return multiple values from a Java method: why no n-tuple objects?从 Java 方法返回多个值：为什么没有 n 元组对象？
【发布时间】：2011-11-20 05:09:59
【问题描述】：

为什么没有一个（标准的、Java 认证的）解决方案，作为 Java 语言本身的一部分，从 Java 方法返回多个值，而不是开发人员必须使用自己的方法，例如 Maps、Lists、对等？为什么 Java 不支持 n 元组对象？

特别是考虑可能同时修改两个对象（串联）的琐碎私有方法，在这种情况下，将类型对象作为返回听起来有点过头了。

【问题讨论】：

嗯......?使用这样的数据结构是标准，不是吗？
当然，因为没有人完成采用这些自定义解决方案之一并将其标准化的工作！
有一个标准的方式：它被称为一个对象。
是的，这些是标准的数据结构，但没有办法将其作为语言结构的一部分而不是将其包装在集合中吗？如果可以的话，一个简单的类比是，您可以通过两种方式将多个参数传递给一个方法：(a).有一个参数变量是 List> 并从中提取单个参数或 (b)。每个参数都有不同的参数变量。只是大声思考......
您尝试做的是非标准的。标准方法包括使用地图、列表或自定义对象！

标签： java methods return-type

【解决方案1】：

我假设 OP 的意思是“为什么 Java 不支持 n 元组对象？”。 Python、Haskell、Lisp、ML 等具有异构的 n 元组功能。通常，在一种语言中明显返回多个对象的能力是语法糖（即在 python 中返回'a'，'b'）。

原因当然是语言设计和一致性。 Java 喜欢非常明确，不喜欢匿名数据结构（尽管我希望我们有匿名闭包）。

例如在 Java 中，没有办法说我想要一个接受这些类型参数并返回它的回调。有些人认为这是一个巨大的弱点，其他人则喜欢一致性和明确性。

恕我直言，虽然这很烦人，但我经常通过制作静态内联类来解决这个问题：

private static class Combo {
   String name;
   int weight;
}

是的，这很乏味，但后来我经常重用和重构这些类，使它们成为顶级并添加行为。事实上，走这条路的好处之一是添加新字段更容易，其中匿名数据结构（如在 FP 语言中）添加字段变得更加困难（您最终会更改大量代码）。

我应该注意，对于 2 元组，有些人使用（或滥用）java.util.Map.Entry，因为在 Java 6 中有一个 java.util.AbstractMap.SimpleEntry。现在还有一些人使用 Commons Lang3's Pair support (2-tuple)。

Scala 通过某种欺骗方式支持 n 元组，并且拥有一大堆 2-16 个元组接口，这些接口在语言中是标准的，并且在语法上对程序员隐藏。

出于纯粹的教育原因，您可能希望了解其他languages accomplish this。

更新：适用于 Java 8

Java 8 将/可能（所以这是我的电话号码......也许可以打电话给我）支持一个名为 java.lang.BiValue 的接口，您可以使用一个名为 java.lang.BiVal 的具体实现。这些类是为了帮助支持新的 lambda 功能。但请注意，这仅适用于 2 元组。

更新：2015 年

Java 8 没有获得对元组的支持。

更新：作者 2015 年

如果您仍然希望支持元组，那么有三个库可以很好地支持元组：

javatuples - 支持 JDK 5 及更高版本。最多 10 个元组。
JOOλ - 来自 jOOQ 的作者，但需要 JDK 8。
Commons Lang 3 - 现在支持三元组（3 元组）并支持 JDK 6 及更高版本。

【讨论】：

Map.Entry 是我的最爱。为什么要为其他语言即时执行的简单任务创建命名对象？
这种模式可能存在并发问题（安全发布）。 this answer to a similar question（final + 构造函数）中描述的模式应该可以解决这个问题。
是的，我只是为了简洁起见，而不是为了完全重用。不可变对象总是一个不错的选择。
如果我必须返回 3 个对象怎么办？
+1 用于在不断变化的条件下返回并实际更新答案。我希望更多的人这样做。

【解决方案2】：

Java 方法只返回零或一个值；是 java 的标准。如果您需要返回多个值，请创建一个包含多个值的对象并返回它。

【讨论】：

唯一的问题是，对于一个非常琐碎（私有）的方法，有时听起来有点矫枉过正......
void 是java中的返回类型，顺便说一句。
@The Elite Gentleman 说到这里你也可以 throw null 这意味着 null 必须是一个异常:)
这不是“为什么它不存在”问题的答案
“为什么没有”这个问题和“猴子怎么样？”一样有意义。这是一个愚蠢的问题。 java没有多个返回值。

【解决方案3】：

如果要返回两个对象，通常希望返回封装这两个对象的单个对象。

【讨论】：

【解决方案4】：

有很多骇人听闻的方法来实现这一点，一种方法是返回一个Object[]，但是你需要担心索引和空指针检查，这会变得很糟糕。另一种方法是返回一个String，但是你必须解析它，它变得很讨厌。

我认为真正的问题是为什么？

这就是问题所在 - 如果我和你一起做一个项目，并且我看到了这种类型的行为，我会重写它，这样你就可以看到应该如何处理它。如果你提供代码示例，我会重写它来说明。

编写具有单一职责的方法，如果它们需要返回的数据超出其能力，您可能应该使用一个对象，或者将其分解为更小的方法。

【讨论】：

单一责任的好论据
使用对象并分解成更小的方法是非常好的方法，如答案中所述。
@Travis 假设我们有一个磁盘缓存对象，该对象具有一个返回缓存值及其注释（例如上次修改时间）的方法。多个返回值比使用包装器对象要干净得多。我们不能使用两个方法调用，因为缓存可以在方法调用之间改变。
@fhucho 这是一个适用的情况，这是有道理的。您正在寻找的是最后一次写入及其详细信息/元数据。为什么不应该将它封装在一个对象中？
@Travis 我认为这会导致代码更清晰、更容易理解。此外，不需要包装类。但我想这是一个见仁见智的问题。

【解决方案5】：

因为不推荐从方法返回多个值（在 Java 中）。

如果你需要一个方法中不相关的值，你需要一个不同的数据结构，比如包含这些值的对象。如果您需要同一类的多个实例（即几个 Strings ），您需要根据您的需要返回一个数组或一些集合。

在其他语言（例如 Go）中返回多个值用于返回错误代码，但 Java 使用异常的设计不同。

【讨论】：

【解决方案6】：

有一种新的模式可用，并且符合您在 JavaScript 等语言中可能看到的“全异步”特性。

现在我的很多代码都是这样的:-)

public class Class1 {

    public interface Callback {
       void setData(String item1, String item2);
    }
    public void getThing(Callback callback) {
        callback.setData("a", "b");
    }
}

public class Class2 {

    public void doWithThing(Class1 o) {
        o.getThing(new Class1.Callback() {
            public void setData(String item1, String item2) {
                ... do something with item 1 and item 2 ...
            }
        });
    }

}

没有要创建的新对象，也没有太多额外的类，因为接口是对象的内部类。

这就是 Swift 如此出色的原因。代码可能如下所示：

o.getThing({ item1, item2 -> Void in
    ... do something with item 1 and item 2 ...
});

而且由于唯一的参数是块，即使这样：

o.getThing { item1, item2 -> Void in
    ... do something with item 1 and item 2 ...
};

Java 需要努力使包含回调的代码更易于阅读。

【讨论】：