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15.3 泛型接口

2007-06-28 09:00 Bruce Eckel 著 陈昊鹏 译 机械工业出版社 字号:T | T
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《Java编程思想 第4版》共22章,主要包括操作符、控制执行流程、访问权限控制、复用类、多态、接口、通过异常处理错误、字符串、泛型、数组、容器深入研究、Java I/O系统、枚举类型、并发以及图形化用户界面等内容。本文是泛型接口。

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15.3   泛型接口
泛型也可以应用于接口。例如生成器(generator),这是一种专门负责创建对象的类。实际上,这是工厂方法设计模式的一种应用。不过,当使用生成器创建新的对象时,它不需要任何参数,而工厂方法一般需要参数。也就是说,生成器无需额外的信息就知道如何创建新对象。
一般而言,一个生成器只定义一个方法,该方法用以产生新的对象。在这里,就是next()方法。我将它收录在我的标准工具类库中:

方法next()的返回类型是参数化的T。正如你所见到的,接口使用泛型与类使用泛型没什么区别。
为了演示如何实现Generator接口,我们还需要一些别的类。例如,Coffee类层次结构如下:

现在,我们可以编写一个类,实现Generator<Coffee>接口,它能够随机生成不同类型的Coffee对象:
参数化的Generator接口确保next()的返回值是参数的类型。CoffeeGenerator同时还实现了Iterable接口,所以它可以在循环语句中使用。不过,它还需要一个“末端哨兵”来判断何时停止,这正是第二个构造器的功能。
下面的类是Generator<T>接口的另一个实现,它负责生成Fibonacci数列:
虽然我们在Fibonacci类的里里外外使用的都是int类型,但是其类型参数却是Integer。这个例子引出了Java泛型的一个局限性:基本类型无法作为类型参数。不过,Java SE5具备了自动打包和自动拆包的功能,可以很方便地在基本类型和其相应的包装器类型之间进行转换。通过这个例子中Fibonacci类对int的使用,我们已经看到了这种效果。
如果还想更进一步,编写一个实现了Iterable的Fibonacci生成器。我们的一个选择是重写这个类,令其实现Iterable接口。不过,你并不是总能拥有源代码的控制权,并且,除非必须这么做,否则,我们也不愿意重写一个类。而且我们还有另一种选择,就是创建一个适配器(adapter)来实现所需的接口,我们在前面介绍过这个设计模式。
有多种方法可以实现适配器。例如,可以通过继承来创建适配器类:

如果要在循环语句中使用IterableFibonacci,必须向IterableFibonacci的构造器提供一个边界值,然后hasNext()方法才能知道何时应该返回false。
练习7:(2) 使用组合代替继承,适配Fibonacci使其成为Iterable。
练习8:(2) 模仿Coffee示例的样子,根据你喜爱的电影人物,创建一个StoryCharacters的类层次结构,将它们划分为GoodGuys和BadGuys。再按照CoffeeGenerator的形式,编写一个StoryCharacters的生成器。

【责任编辑:雪花 TEL:(010)68476606-8007】

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