Java 中使用泛型返回类型重写方法

Question

在返回类型中使用泛型时，我在扩展父类时遇到问题 就像下面的例子一样。

如您所知，如果没有泛型，下面的示例将正常编译，但它不会是类型安全的，因为它的类型应该是 Object。

有什么明确的解决方案（或模式，或建议，任何东西都会有帮助！）我可以参考吗？

class AbstractReader<T>{
    public abstract T readNext();
}
class ByteArrayReader extends AbstractReader<byte[]>{
    @Override
    public byte[] readNext(){   /*...*/ }
}
class StringReader extends ByteArrayReader {
    @Override
    public String readNext() {  
        /* The return type is incompatible 
           with ByteArrayReader.readNext()! */
        return new String(bytes);
    }
}

Answer 1

您可以使用装饰器设计模式而不是继承：

class StringReader {
    private ByteArrayReader bar;

    public StringReader(ByteArrayReader bar) {
        this.bar = bar
    }

    public String readNext() {
        return new String(this.bar.readNext());
    }
}

Answer 2

您的问题试图告诉您的是，这不是继承的良好用途。 StringReader 与 ByteArrayReader 绝对没有 is-a 关系。如果它们之间有一些共同的功能，那只是一个实现细节。任何此类通用代码都应该被推送到 AbstractReader，两者都应该直接扩展。然后，抽象类正确地包含其子类共有的代码，并且 StringReader 和 ByteArrayReader 除了是同一事物（大概是 Reader）的实现之外，正确地不相关。

Answer 3

这里的问题是 StringReader 扩展 ByteArrayReader 没有意义。您将继承与组合混淆了。

当 StringReader 继承自 ByteArrayReader 时，您是说它将履行一个约定，该约定表示它有一个 readNext 方法，该方法返回一个 byte[ ]。

您真正想做的是使用组合而不是继承：

class StringReader extends AbstractReader<String> {
    private AbstractReader<byte[]> downstream;

    public StringReader(AbstractReader<byte[]> downstream) {
        this.downstream = downstream;
    }

    public String readNext() {
        return new String(downstream.readNext());
    }
}

此 StringReader 满足 AbstractReader 契约，并按照以下方式实现下游 AbstractReader。请注意，它没有明确要求 ByteArrayReader - 任何旧的 AbstractReader 都可以工作。