List<Super Class> 包含不同子类的对象

Question

现在我有了一个 Animal 类，并有三个子类对其进行了扩展：Dog、Cat 和 Fish。

class Dog extends Animal {
    public void bark(){}
}

class Cat extends Animal {
    public void catchMouse(){}
}

class Fish extends Animal {
    public void swim(){}
}

我有一个清单：

List<Animal> listOfAnimals = new ArrayList<>();

然后我使用静态方法将 Dog、Cat 和 Fish 的对象添加到列表中：

public static void addAnimal(List<Animal> list, AnimalInfo info) {
    Animal animal = new Animal();
    switch (info) {
        case 0:
            animal = new Dog();
            break;
        case 1:
            animal = new Cat();
            break;
        case 2:
            animal = new Fish();
            break;
    }
    list.add(animal);
}

我调用了这个静态方法 3 次，并依次将一个 Dog 对象、一个 Cat 对象和一个 Fish 对象添加到列表中。现在列表应该包含一个 Dog 实例、一个 Cat 实例和一个 Fish 实例。

现在我想在 Dog 实例上调用 bark()：

list.get(0).bark();

但这显然行不通。

实现这一目标的最佳方法是什么？使用：

(Dog)(list.get(0)).bark();

？

Answer 1

我认为在这种情况下使用继承可能是一个好方法，但我想我会分享一个替代方案。

这里的另一种方法是使用访问者模式。当您在声明对象的类时不知道需要对对象做什么时，或者如果您有想要与动物类分开的上下文行为（例如更新另一个对象的状态），这尤其有用（分离关注）

abstract class Animal {
    abstract void accept(AnimalVisitor visitor);
}
class Dog extends Animal {
    void bark() { ... }

    @Override
    void accept(AnimalVisitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}
class Cat extends Animal {
    void meow() { ... }

    @Override
    void accept(AnimalVisitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

interface AnimalVisitor {
    void visit(Dog dog);
    void visit(Cat cat);
}

// Somewhere else...

AnimalVisitor voiceVisitor = new AnimalVisitor() {
    @Override
    void visit(Dog dog) {
        dog.bark();
    }

    @Override
    void visit(Cat cat) {
        cat.meow();
    }
}

animalList.get(0).accept(voiceVisitor);

Answer 2

实现这一目标的最佳方法是什么？

如果您使用动物列表，则应在程序逻辑中进一步使用仅动物方法。 List 的想法是，您可以对其进行迭代，并将其应用于项目。 制作：

 class Animal {
      public void voice(){}
      public void swim(){}
    }

class Dog extends Animal {
    public void voice(){
          print('bark')}

}
class Cat extends Animal {
    public void voice(){
          print('meow')}
}

如果你确实想要一份所有动物的清单，他们只是做笔记，而不是调用更昂贵的实例

Answer 3

另一种方法是通过接口

    interface IAnimal {
    public void Roar();
    public void Swim();
}

class Animal implements IAnimal{

    @Override
    public void Roar() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("IROAR");
    }

    @Override
    public void Swim() {
        // TODO Auto-generated method stub
        if (!(this instanceof Lion)) {

            System.out.println("ISWIM");
        }
        else {
            System.out.println("this animal cannot swim");
        }
    }
}

请注意，我为 Swim() 方法添加了对 Lion 实例的检查，因为并非所有动物都可以游泳。

客户代码：

    List<IAnimal> animals = new ArrayList<>();
    animals.add(new Lion());
    animals.add(new Dog());
    animals.get(0).Swim();
    animals.get(1).Roar();