Java:静态父/子变量和方法

时间:2018-01-26 19:08:38

标签: java inheritance static

我正在尝试在Java中创建一个父类,它将静态变量传递给它的每个子类,以便每个子类都有自己的副本。

以下是代码示例:

import java.util.*;

public class JavaFiddle {
    public static void main(String[] args) {
        Animal rex = new Dog("Rex", 3.2, 'M');
        Animal luna = new Dog("Luna", 1.2, 'M');
        Animal sadie = new Dog("Sadie", 0.1, 'F');
        Animal daisy = new Dog("Daisy", 5.9, 'F');
        Animal snowball = new Cat("Snowball", 3.8, 'M');
        Animal tiger = new Cat("Tiger", 9.8, 'M');

        System.out.println(Dog.getCount()); // output => 4
        System.out.println(Cat.getCount()); // output => 2
    }
}

class Animal {
    protected static final List<Animal> list = new ArrayList<>(); // Each child class should get it's own static list

    String name;
    double age;
    char gender;


    Animal (String name, double age, char gender) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;

        list.add(this); // This should add the child object to the the static list in the child class
    }

    public static int getCount() { // This should return the size of the static list for the child class
        return list.size();
    }
}

class Dog extends Animal {
    protected static final List<Dog> list = new ArrayList<>(); // I don't want to have to add this for each child class. It should just get a copy from the parrent.

    Dog (String name, double age, char gender) {
        super(name, age, gender);

        list.add(this); // I don't want to have to add this for each child class. It should just be added from the parrent.
        // other stuff
    }

    public static int getCount() { // I don't want to have to add this for each child class. It should just get a copy from the parrent.
        return list.size();
    }
}

class Cat extends Animal {
    protected static final List<Cat> list = new ArrayList<>(); // I don't want to have to add this for each child class. It should just get a copy from the parrent.

    Cat (String name, double age, char gender) {
    super(name, age, gender);

        list.add(this); // I don't want to have to add this for each child class. It should just be added from the parrent.
        // other stuff
    }

    public static int getCount() { // I don't want to have to add this for each child class. It should just get a copy from the parrent.
        return list.size();
    }
}

我不想在每个子类中重新创建这些类和变量中的每一个。这会破坏拥有父母的目的。

这是否可能,或者我是否必须为每一个构建它?我想我可能会使用<T>这样的事情,就像他们List<T> ...那样,但我对此知之甚少,甚至不知道什么。

任何帮助都会很棒。

3 个答案:

答案 0 :(得分:1)

另一个答案概述了如何做到这一点的技术解决方案。

但除此之外,我在这里有一个明显的非答案:不要这样做!

假设我们正在谈论&#34;现实世界&#34; OO设计和最佳实践 - 然后问题中显示的代码将提供数小时广泛的材料&#34;为什么不这样做OO&#34;讨论:

静态更多是一个好的OOP异常。将字段暴露给子类的想法也是如此。 OOP中的密钥事物是多态性 - 通过子类化和覆盖方法来改变行为的能力。一旦你开始使用 static 告别多态。 然后:字段是一个实现细节 - 它们不应该被其他类使用。

如果忽略这些基本规则,最终会得到遍布各处的代码。使用不同类的想法是构建可以尽可能孤立地工作的独立单元。

你的方法归结为恰恰相反。您可能无法在一个地方进行单一更改 - 因为您最有可能在大多数时间必须更改其他地方。

从这个意义上说:退后一步,再看看你想要解决的问题。然后提出一个遵循良好OOP实践的设计 - 而不是否定它们。

提供一些更实际的建议:乍一看,在您的类中有一个计算实例数的静态列表可能看起来非常方便。但这是对Single Responsibility Principle的直接违反。你看,真实的业务逻辑对象应该有一个非常明确的目的。您可以创建类,并实例化这些类的对象,因为它在您的模型中是有意义的。你的模型很好,是现实世界的典范。你打算代表什么的东西。来自那里:狗或猫是否了解其他狗或猫?并不是的。所以应该是你的代码。如果你有充分的理由保留&#34;实例化对象列表&#34; - 然后使用特定的类。您正试图让动物成为动物清单管理员。并且为了实现您仍然需要使用静态。您可以使用工厂来创建对象,并且该工厂可以使用该ListKeeper实现。只是为了记录:你明白只是在这样的列表中保留引用会导致内存泄漏?因为这些对象永远不会变成垃圾,所以你只需要不断添加新对象......

所以,再说一遍:你不需要或不想要那个静态的继承列表 - 因为在一个好的OO模型中,你会有一个独特的类来负责管理这些事情。

想象一下,例如,单个列表在某一点上不再起作用。也许你想在不同的名单中组织不同的狗?这意味着你必须更新狗类 - 虽然&#34;组织狗在不同的列表&#34;对于Dog类本身有没有

然后你希望你的课程为open for extension but closed for modification。在你的情况下,这看起来像这样:

public abstract class Animal {
  private final String name;

  public Animal(String name) { 
    this.name = Objects.requireNonNull(name, "name must not be null"); }

  private final String getName() { return name; }

  public abstract foo();
  public abstract String getEnhancedName();

换句话说:您只使用 protected 和&#34;字段继承&#34;如果有充分的理由这样做。因为,如上所述:字段是实现细节 - 和没有其他类(或者您的孩子)应该知道这些事情。或者您的信用卡可用给您的孩子?不 - 如果有的话,你提供一个&#34; getter&#34;允许保持一定程度的控制。你不要只是把你的钱包放在桌子上并告诉你的孩子:&#34;现在你可以按照自己的意愿去使用我的信用卡了。

答案 1 :(得分:0)

import java.util.*;

public class Animal {

    protected static final List<Animal> list = new ArrayList<>(); // Each child class should get it's own static list

    String name;
    double age;
    char gender;

    Animal(String name, double age, char gender) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;

        list.add(this); // This should add the child object to the the static list in the child class
    }

    public static int getCount() { // This should return the size of the static list for the child class
        return list.size();
    }
}

class Dog extends Animal {
    Dog(String name, double age, char gender) {
        super(name, age, gender);

    }
}

class Cat extends Animal {   
    Cat(String name, double age, char gender) {
        super(name, age, gender);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Animal rex = new Dog("Rex", 3.2, 'M');
        Animal luna = new Dog("Luna", 1.2, 'M');
        Animal sadie = new Dog("Sadie", 0.1, 'F');
        Animal daisy = new Dog("Daisy", 5.9, 'F');
        Animal snowball = new Cat("Snowball", 3.8, 'M');
        Animal tiger = new Cat("Tiger", 9.8, 'M');

        for(Animal anim : Animal.list){
            if(anim instanceof Dog){
                System.out.println("Dog");
            }else if(anim instanceof Cat){
                System.out.println("Cat");
            }
        }
    }
}

这输出: 狗 狗 狗 狗 猫 猫

答案 2 :(得分:0)

您可以在Animal

中使用地图
public class Animal {
  private static final Map<Class, List<Animal>> map = new HashMap<>();

  Animal (String name, double age, char gender) {
    //...
    map.computeIfAbsent(this.getClass(), key -> new ArrayList<>()).add(this);
  }

  public static int getCount(Class clazz) {
    return map.get(clazz).size();
  }
}

public class Dog extends Animal {
   Dog(String name, double age, char gender) {
      super(name, age, gender);
   }
   //optional
   public static int getCount() {
     return Animal.getCount(Dog.class);
  }
}

main中你会有:

System.out.println(Animal.getCount(Dog.class)); // output => 4
System.out.println(Animal.getCount(Cat.class)); // output => 2

//or
System.out.println(Dog.getCount()); // output => 4
System.out.println(Cat.getCount()); // output => 2