如何在 JAVA 中使用带过载的双分派？

Question

我正在尝试在 JAVA 中创建双重分派以使用重载方法。

public abstract class ComposantOrdi {
    protected void equiv(ComposantOrdi c){
        Equivalence.equiv(this, c);
    }
}

public class Montage extends ComposantOrdi{
    protected void equiv(Montage montage){
        Equivalence.equiv(this, montage);
    }
}

public class Equivalence {
    public static void equiv(Montage m, ComposantOrdi c){
        System.out.println("Montage - ComposantOrdi");
    }

    public static void equiv(Montage m, Montage c){
        System.out.println("Montage - Montage");
    }

    public static void equiv(ComposantOrdi m, ComposantOrdi c){
        System.out.println("ComposantOrdi - ComposantOrdi");
    }
}

例如我创建了两个对象

Montage m2 = new Montage();
ComposantOrdi m3 = new Montage();

m3.equiv(m2);
m3.equiv(m3);
m3.equiv((Montage)m3);

结果是：

ComposantOrdi - ComposantOrdi
ComposantOrdi - ComposantOrdi
ComposantOrdi - ComposantOrdi

但我想使用 Montage 的重载方法 class 得到这样的东西：

Montage - Montage
Montage - Montage
Montage - Montage

我可能不明白双重派遣，但你能告诉我我做错了什么吗？

Answer 1

一般的JVMs只使用single dispatch：运行时类型只考虑receiver对象；对于方法的参数，考虑静态类型。

如果你想为你的参数进行多次分派，并且你想坚持使用 Java，请查看 MultiJava

如果您的目标是坚持使用普通的香草 java，请阅读其他设计模式，例如 Strategy、Visitor、Observer。这些通常可以解决与 multiple dispatch

相同的问题

Answer 2

你在你的代码中做的是一个单分派（不是双分派——下面的解释）因为只有一个具体的子在运行时评估的类型会影响结果（对象将自身传递为 this）。

此外ComposantOrdi和Montage提供了不同的方法（查看参数：ComposantOrdi获取ComposantOrdi而Montage获取Montage） .如果调用 superclass' equiv 方法，则无法获得像 Montage - Montage 这样的结果，因为每个传递的 Montage 都被隐式转换到 ComposantOrdi。就像调用 superclass' 方法一样，结果的第二部分不能是 ComposantOrdi.

此外，如果您调用 superclass' 方法，

中的关键字 this

Equivalence.equiv(this, c);

由 superclass 触发，这意味着即使对象是 Montage 它也会将自身传递为 ComposantOrdi.

所以：调用superclass'方法只能产生输出ComposantOrdi - ComposantOrdi.

对于 Montage - Montage 这样的输出，您需要调用子 class' 方法 equiv，这意味着：

您需要将 equiv 调用的接收者引用为 Montage（请参阅主体中的 m2，而不是 m3）
你必须传入一个Montage对象

因为关键字 this 在 Montage 中触发，输出的第一部分必须是 Montage。第二部分也是 Montage 因为 Java 不会在不需要时隐式转换对象。这就是为什么选择以 Montages 作为参数的重载方法。

所以：调用sub class'方法只能产生输出Montage - Montage.

永远不会调用 Equivalence 的 equiv 方法的混合版本。

解释双重调度机制：

我认为双重派遣机制存在根本性的误解。所以让我解释一下。在介绍双分派机制之前，我将开始解释单分派。

单次发送：单次分派意味着您调用对象的方法，执行的行为（方法调用的结果）取决于对象的具体类型。通常这称为多态性，使用抽象方法或方法覆盖来实现。

假设您有一个 class 系统，如下图所示。 Client 包含 Shapes 的列表。为了绘制所有这些，它循环遍历列表并在每个 Shape 上调用 paint。当 class Triangle 在屏幕上绘制三角形时，Square 绘制正方形。通过不考虑 Shapes 是哪个具体子类型，执行的行为是在运行时确定的。

换句话说，调用 paint 方法的结果取决于 Shape 接口派生的具体子类型。 paint 方法的调用是 single 分派，因为只有 one 具体子类型决定运行时执行的行为。

DOUBLE DISPATCH：使用 double 调度机制，执行的行为在运行时受到 two 具体子类型的影响。像这样，您跨越了一个动态评估的行为矩阵。

如果根据下图修改class系统，客户端触发的绘制机制依赖于两个对象——Shape和一个Painter。客户端调用 paint 方法并注入它的 Painter。然后 Shape 在 Painter.

的重载方法之一中将自身作为 this 传递

像这样，Client在不知道绘制什么颜色什么形状的情况下触发绘制机制。例如，如果它的画家是 GreenPainter 而 Shape 是 Triangle，那么屏幕上会出现一个绿色三角形。

在此示例中，双重调度机制由 Shapes' paint 方法的调用触发。

您应该看一下使用双重调度机制的访问者模式。

如何在 JAVA 中使用带过载的双分派？

How to use a Double Dispatch with overload in JAVA?

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