继承类的受保护静态成员答案

【问题标题】：protected static member for inherited class继承类的受保护静态成员
【发布时间】：2014-01-30 12:23:42
【问题描述】：

我有几个类都继承了相同的基类，并且需要在启动时在函数中初始化一个静态属性。我是这样实现的：

public abstract class Base {
    protected static Model model;
}

public class Inherited extends Base {
    static {
        model = initializationFunction();
    }
}
public class OtherInherited extends Base {
    static {
        model = otherInitializationFunction();
    }
}
// Example of use
Base[] inheriteds = new Base[] { new Inherited(), new OtherInherited() };
for (int i = 0; i < inheriteds.length; i++)  {
     doStuff(inheriteds[i]).model; // This will always use the same model (last defined)
}

所以类在开始时初始化静态成员。但它似乎为整个基类设置了模型的值，因此所有类实际上都具有相同的模型。

我需要model 是静态的，因为它需要每个子类只存在一次。我的问题是如何为每个子类拥有一个静态模型，同时仍确保它在父类中定义（因此，如果一个类没有定义它，它在父类中定义）。

继承类中受保护的静态成员的预期行为是什么？我应该如何为每个类设置这个成员的版本，仍然是静态的（我不希望它为每个实例重复）？

【问题讨论】：

静态字段属于 Base，无论您从何处访问它。
这很简单——静态对象引用确实只存在一次。你为什么要把它变成静态的？
如果模型绑定到子类，那么它应该在子类中声明，而不是在基类中。
我需要它是静态的，因为 model 对象每个子类只需要存在一次。我的问题是每个子类有一个静态模型，同时仍然确保它在父类中定义。
@Malharhak 你不能那样做。您必须在每个子类中定义变量。

标签： java inheritance static polymorphism

【解决方案1】：

我的问题是如何为每个子类创建一个静态模型，同时仍然确保它在父类中定义（所以如果一个类没有定义它，它是在父类中定义的）。

没办法，因为，静态成员和多态，继承不能一起去

【讨论】：

这是否意味着我不应该在继承的类上使用静态字段？如果我在子类中定义我的成员，那么对 Base 数组的模型进行迭代可能会出现问题（如果其中一个子类没有模型定义）
@Malharhak：你不能指望 Java 中静态文件/方法的多态行为

【解决方案2】：

继承不适用于静态字段（即类字段）。所以只有一个字段Base.model。 Inherited.model 指的是同一个字段。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您确实需要自动解析模型而不是让 devoloper 确保一致性，那么您需要自己实现整个机制，因为 Java 的任何语言功能都不会直接解决这个问题。

其中一个选项是沿着Singleton 路线走，其中单例将是Model 工厂。不是直接访问静态字段来获取模型，而是要求相应类的工厂单例来获取它。工厂本身将继承基工厂，因此您可以通过多态获得“自动默认”行为。

【讨论】：

【解决方案4】：

正如其他答案所暗示的那样，静态成员的范围是类级别而不是对象级别，简而言之，它不是继承层次结构的一部分。静态成员的类名只是一个额外的命名空间限定符。下面是关于 static 关键字的一个很好的概要：http://mindprod.com/jgloss/static.html

至于解决您的问题，我在仍然使用静态成员的同时对此进行了破解。如果您确实必须让子类的每个实例共享相同的模型实例，同时保持与基类的某种接口兼容性，那么请考虑执行以下操作：

public abstract class Base {
    public abstract Model getModel();
}

public class Inherited extends Base {
    static private Model model = initializationFunction();

    public Model getModel() {
        return model;
    }
}

public class OtherInherited extends Base {
    static private Model model = otherInitializationFunction();

    public Model getModel() {
        return model;
    }
}

这里涉及到静态成员的事实在界面中是隐藏的，这是一个很大的胜利。如果你达到了不使用静态成员就可以解决这个问题的地步，你的类层次结构的客户端将不会受到影响，因为访问模型根本不会暴露使用静态成员的实现细节。

【讨论】：

【解决方案5】：

也许以某种方式管理模型对象：

public abstract class TestBase {

    private static Map<Class, Object> modelObjects = new HashMap<>();

    public static void setModel(Class _class, Object model) {
        modelObjects.put(_class, model);
    }

    public static Object getModel(Class _class) {
        return modelObjects.get(_class);
    }

    public static class Inherited extends TestBase {

        static {
            setModel(Inherited.class, new Object());
        }
    }

    public static class OtherInherited extends TestBase {

        static {
            setModel(OtherInherited.class, new Object());
        }
    }
}

【讨论】：