如何创建一个 Java 类来实现具有两种泛型类型的一个接口？

Question

我有一个通用接口，

public interface Consumer<E> {
    public void consume(E e);
}

我有一个消耗两种类型对象的类，所以我想做类似的事情：

public class TwoTypesConsumer implements Consumer<Tomato>, Consumer<Apple>
{
   public void consume(Tomato t) {  .....  }
   public void consume(Apple a) { ...... }
}

显然我不能这样做。

我当然可以自己实现调度，例如

public class TwoTypesConsumer implements Consumer<Object> {
   public void consume(Object o) {
      if (o instanceof Tomato) { ..... }
      else if (o instanceof Apple) { ..... }
      else { throw new IllegalArgumentException(...) }
   }
}

但我正在寻找泛型提供的编译时类型检查和调度解决方案。

我能想到的最好的解决方案是定义单独的接口，例如

public interface AppleConsumer {
   public void consume(Apple a);
}

从功能上来说，我认为这个解决方案是可以的。它只是冗长和丑陋。

有什么想法吗？

Answer 1

考虑封装：

public class TwoTypesConsumer {
    private TomatoConsumer tomatoConsumer = new TomatoConsumer();
    private AppleConsumer appleConsumer = new AppleConsumer();

    public void consume(Tomato t) { 
        tomatoConsumer.consume(t);
    }

    public void consume(Apple a) { 
        appleConsumer.consume(a);
    }

    public static class TomatoConsumer implements Consumer<Tomato> {
        public void consume(Tomato t) {  .....  }
    }

    public static class AppleConsumer implements Consumer<Apple> {
        public void consume(Apple a) {  .....  }
    }
}

如果创建这些静态内部类让您烦恼，您可以使用匿名类：

public class TwoTypesConsumer {
    private Consumer<Tomato> tomatoConsumer = new Consumer<Tomato>() {
        public void consume(Tomato t) {
        }
    };

    private Consumer<Apple> appleConsumer = new Consumer<Apple>() {
        public void consume(Apple a) {
        }
    };

    public void consume(Tomato t) {
        tomatoConsumer.consume(t);
    }

    public void consume(Apple a) {
        appleConsumer.consume(a);
    }
}

Answer 2

由于类型擦除，您无法两次实现相同的接口（使用不同的类型参数）。

Answer 3

这是基于 Steve McLeod 的解决方案的可能解决方案：

public class TwoTypesConsumer {
    public void consumeTomato(Tomato t) {...}
    public void consumeApple(Apple a) {...}

    public Consumer<Tomato> getTomatoConsumer() {
        return new Consumer<Tomato>() {
            public void consume(Tomato t) {
                consumeTomato(t);
            }
        }
    }

    public Consumer<Apple> getAppleConsumer() {
        return new Consumer<Apple>() {
            public void consume(Apple a) {
                consumeApple(t);
            }
        }
    }
}

问题的隐含要求是 Consumer和共享状态的 Consumer 对象。对 Consumer、Consumer 对象的需求来自于其他需要这些对象作为参数的方法。我需要一个类来实现它们以便共享状态。

Steve 的想法是使用两个内部类，每个内部类实现不同的泛型类型。

此版本为实现 Consumer 接口的对象添加了 getter，然后可以将其传递给需要它们的其他方法。

Answer 4

至少，您可以通过执行以下操作对调度的实现进行一些小改进：

public class TwoTypesConsumer implements Consumer<Fruit> {

Fruit 是 Tomato 和 Apple 的祖先。

Answer 5

刚刚偶然发现了这一点。碰巧，我遇到了同样的问题，但我以不同的方式解决了它：
不幸的是，我刚刚创建了一个像这样的新接口

public interface TwoTypesConsumer<A,B> extends Consumer<A>{
    public void consume(B b);
}

，这被视为针对所有逻辑的 Consumer 而不是 Consumer。 您必须在类中为第二个消费者创建一个小型适配器，就像这样

public class ConsumeHandler implements TwoTypeConsumer<A,B>{

    private final Consumer<B> consumerAdapter = new Consumer<B>(){
        public void consume(B b){
            ConsumeHandler.this.consume(B b);
        }
    };

    public void consume(A a){ //...
    }
    public void conusme(B b){ //...
    }
}

因此，如果需要 Consumer ， ，您可以简单地传递 this ，如果 >Consumer 需要，只需传递 consumerAdapter

Answer 6

在函数式风格中，在不实现接口的情况下很容易做到这一点，并且它还进行编译时类型检查。

我们使用实体的功能接口

@FunctionalInterface
public interface Consumer<E> { 
     void consume(E e); 
}

我们的经理适当地处理和使用实体

public class Manager {
    public <E> void process(Consumer<E> consumer, E entity) {
        consumer.consume(entity);
    }

    public void consume(Tomato t) {
        // Consume Tomato
    }

    public void consume(Apple a) {
        // Consume Apple
    }

    public void test() {
        process(this::consume, new Tomato());
        process(this::consume, new Apple());
    }
}

Answer 7

您不能直接在一个类中执行此操作，因为由于删除泛型类型和重复的接口声明而无法编译下面的类定义。

class TwoTypesConsumer implements Consumer<Apple>, Consumer<Tomato> { 
 // cannot compile
 ...
}

将相同消耗操作打包在一个类中的任何其他解决方案都需要将您的类定义为：

class TwoTypesConsumer { ... }

这是毫无意义的，因为您需要重复/复制这两个操作的定义，并且它们不会从接口引用。恕我直言，这样做是一个糟糕的小代码重复，我试图避免。

这也可能表明一个类有太多的责任来消耗 2 个不同的对象（如果它们没有耦合）。

然而，我正在做的以及您可以做的是添加显式工厂对象以通过以下方式创建连接的消费者：

interface ConsumerFactory {
     Consumer<Apple> createAppleConsumer();
     Consumer<Tomato> createTomatoConsumer();
}

如果实际上这些类型确实耦合（相关），那么我建议以这种方式创建一个实现

class TwoTypesConsumerFactory {

    // shared objects goes here

    private class TomatoConsumer implements Consumer<Tomato> {
        public void consume(Tomato tomato) {
            // you can access shared objects here
        }
    }

    private class AppleConsumer implements Consumer<Apple> {
        public void consume(Apple apple) {
            // you can access shared objects here
        }
    }


    // It is really important to return generic Consumer<Apple> here
    // instead of AppleConsumer. The classes should be rather private.
    public Consumer<Apple> createAppleConsumer() {
        return new AppleConsumer();
    }

    // ...and the same here
    public Consumer<Tomato> createTomatoConsumer() {
        return new TomatoConsumer();
    }
}

：优点是工厂类知道这两种实现，有一个共享状态（如果需要），并且如果需要，您可以返回更多耦合的消费者。没有不是从接口派生的重复的消费方法声明。

请注意，如果每个消费者不完全相关，则它们可能是独立的（仍然是私有的）类。

该解决方案的缺点是类的复杂性较高（即使这可以是一个 java 文件），并且要访问使用方法，您需要再调用一次，因此

twoTypesConsumer.consume(apple)
twoTypesConsumer.consume(tomato)

您不必：

twoTypesConsumerFactory.createAppleConsumer().consume(apple);
twoTypesConsumerFactory.createTomatoConsumer().consume(tomato);

总而言之，您可以定义一个顶级类中有 2 个通用消费者，使用 2 个内部类，但在调用时，您需要首先获取对适当实现消费者的引用，因为这不能只是一个消费者对象。

Answer 8

避免使用更多类的另一种选择。 （使用java8+的示例）

// Mappable.java
public interface Mappable<M> {
    M mapTo(M mappableEntity);
}

// TwoMappables.java
public interface TwoMappables {
    default Mappable<A> mapableA() {
         return new MappableA();
    }

    default Mappable<B> mapableB() {
         return new MappableB();
    }

    class MappableA implements Mappable<A> {}
    class MappableB implements Mappable<B> {}
}

// Something.java
public class Something implements TwoMappables {
    // ... business logic ...
    mapableA().mapTo(A);
    mapableB().mapTo(B);
}

Answer 9

很抱歉回答旧问题，但是我真的很喜欢它！尝试这个选项：

public class MegaConsumer implements Consumer<Object> {

  Map<Class, Consumer> consumersMap = new HashMap<>();
  Consumer<Object> baseConsumer = getConsumerFor(Object.class);

  public static void main(String[] args) {
    MegaConsumer megaConsumer = new MegaConsumer();
    
    //You can load your customed consumers
    megaConsumer.loadConsumerInMapFor(Tomato.class);
    megaConsumer.consumersMap.put(Apple.class, new Consumer<Apple>() {
        @Override
        public void consume(Apple e) {
            System.out.println("I eat an " + e.getClass().getSimpleName());
        }
    });
    
    //You can consume whatever
    megaConsumer.consume(new Tomato());
    megaConsumer.consume(new Apple());
    megaConsumer.consume("Other class");
  }

  @Override
  public void consume(Object e) {
    Consumer consumer = consumersMap.get(e.getClass());
    if(consumer == null) // No custom consumer found
      consumer = baseConsumer;// Consuming with the default Consumer<Object>
    consumer.consume(e);
  }

  private static <T> Consumer<T> getConsumerFor(Class<T> someClass){
    return t -> System.out.println(t.getClass().getSimpleName() + " consumed!");
  }

  private <T> Consumer<T> loadConsumerInMapFor(Class<T> someClass){
    return consumersMap.put(someClass, getConsumerFor(someClass));
  }
}

我认为这就是您正在寻找的。

你得到这个输出：

番茄吃完了！

我吃了一个苹果

字符串被消耗！