过滤继承对象的集合答案

【问题标题】：Filtering a collection of inherited objects过滤继承对象的集合
【发布时间】：2012-03-23 03:45:13
【问题描述】：

我有一个基类

public abstract AbstractThing { };

还有很多继承自它的类

public ThingA extends AbstractThing { };
public ThingB extends AbstractThing { };
...
public ThingY extends AbstractThing { };

我有一个 ThingCollector 对象，其中包含一组 Thing 对象，即：

public class ThingCollector {
  public void add(AbstractThing newThing);
}

ThingCollector 类还包含允许：

查询它持有什么样的具体事物，例如

public Set<Class<? extends AbstractThing>> containsTypes();
获取特定具体类型的事物的子集，例如

public <S extends AbstractMeasurement> Set<S> getSubset(Class<S> type);

目前我的ThingCollector 实现包含Set<AbstractThing> 类型的私有字段。 add(...) 方法将所有内容添加到同一个 Set 对象中。 containsTypes() 和 getSubset(...) 方法在迭代 Set 时使用反射来编织它们的魔力。

这行得通，但看起来很乱。我相信一定有更好的方法！

您能否建议我构建解决方案的其他方法？ 我确实考虑让 ThingCollector 为扩展 AbstractThing 的每个单独类型维护一个单独的 Set，但是：

这意味着ThingCollector 可能包含数十个 Set 对象。在大多数用例中，几乎所有这些集合都是空的。尽管有几十个事物继承自 AbstractThing，但实际上任何给定的 ThingCollector 中只会包含几种不同类型的事物。
也很乱；每次我在ThingCollector 中定义另一个Set 时，我还需要添加新方法add(ThingZ t) 和getThingZSubset()。

有没有更好的方法？ 这里是否有设计模式或不同的类组织可以帮助我？我不依赖上面的接口来查询和子集ThingCollector 的内容 - 所有建议都考虑了！

【问题讨论】：

我还应该补充...虽然 3rd 方库（如建议的番石榴）确实存在，但我想避免在这种情况下使用它们。
你应该展示你的实现代码 - “使用反射编织他们的魔法”不足以让我们知道可以改进的地方。

标签： java oop inheritance collections

【解决方案1】：

如下使用Map<Class,Set>怎么样：

import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class ThingCollector {

    Map<Class,Set> map = new HashMap<Class,Set>();

    public void add( AbstractThing newThing )
    {
        Class clazz = newThing.getClass();

        Set set = map.get( clazz );
        if ( set == null )
        {
            set = new HashSet();
            map.put( clazz, set );
        }

        set.add( newThing );
    }

    public <S extends AbstractThing> Set<S> getSubset( Class<S> type )
    {
        return map.get( type );
    }
}

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【讨论】：

谢谢。这与我现在的实现非常相似，这让我相信这是一个很好的方法。不幸的是，要获得批准使用像 Guava 这样的第三方库，即使它们是开源的，在工作中还有很多困难。

【解决方案2】：

对于基于类型的过滤元素，您可以使用 Guava 的 Iterables.filter(Iterable, Class)，它专门用于此目的。假设ThingCollector 包含一个名为Set<AbstractThing> 的innerSet：

public <S extends AbstractThing> Set<S> getSubset(Class<S> type) {
    return Sets.newHashSet(Iterables.filter(innerSet, type));
}

至于实现containsTypes()，只需遍历每个元素并在其上调用getClass()，将结果添加到返回的Set<Class<? extends AbstractThing>>。或者如果你想花哨，可以使用 Guava 的Iterables.transform(Iterable, Function)：

public Set<Class<? extends AbstractThing>> containsTypes() {
    return Sets.newHashSet(Iterables.transform(
          innerSet,
          new Function<AbstractThing, Class<? extends AbstractThing>>() {
              @Override
              public Class<? extends AbstractThing> apply(AbstractThing thing) {
                  return thing.getClass();
              }
          }));
}

免责声明：示例未经测试。

【讨论】：