Java class 从多个接口继承，没有代码重复

Question

假设有 5 个接口：

IAnimal
ICanivore 扩展 IAnimal
IPet 扩展 IAnimal
IDog 扩展 IPet、ICarnivore
ICat 扩展 IPet、ICarnivore

我现在想为狗和猫创建 2 个新的类，class MyDog 和 class MyCat。如果我简单地做 class MyDog implements IDog 和 class MyCat implements ICat，那么我将在这两个动物之间有很多代码重复，这是不必要的，因为 IAnimal、ICarnivore 等的实现。两只动物将完全相同。

有没有办法让每个接口的方法只实现一次？

PS: 接口和 dependecies/hierarchies 不能更改。

Answer 1

让我们澄清一下代码重复，以确保我们在谈论相同的事情，以及为什么代码重复不好：

接口中的代码重复。

这两个 classes 将使用许多相似的界面。接口一次编写，多次使用。有时这是可取的；因为，修改界面会触发所有子 classes 中的修改。这有时也是不可取的，因为修改可能意味着向 classes 添加您不想修改的代码（但由于不相关的 class 需要更改接口而必须修改）。

实现中的代码重复。

这两个 classes 都将实现许多类似的方法。具体方法的实现往往要写很多遍。由于需要软件维护，这通常是不希望的。如果在通常复制的方法的一个实现中发现错误，则需要在每个副本中实施修复，其中丢失的副本会使代码中的错误保持的时间比预期的要长。另一方面，如果这些副本意味着具有不同的生命周期，那么人们可能实际上希望这种复制，因为对一个模块的修复（具有自己的更新计划的更大的代码集合）不会强制发布所有模块（其中该错误可能影响很小或没有影响）。

所以代码重复通常是不好的；但是，它并不总是坏的。坏的场景远远大于有意义的场景。

要消除代码重复，传统的Java 方法是使用抽象classes。您找到共同的重复项，并创建一个摘要 class。命名约定通常是 'AbstractDog' 或 'DefaultDog'；这两个都是非常糟糕的命名约定（当你最终深入研究命名时）这个抽象 class 将具有它的类别应该使用的所有方法的通用实现。

在您的情况下，'AbstractPet' 可能是一个选择或 'AbstractMammal'。请注意 'Mammal' 已经是一个抽象的想法，所以也许让我们放弃多余的 'Abstract'

public abstract class Mammal extends IAnimal {

    private float heartbeatsPerMinute;

    public Mammal(float heartbeatsPerMinute) {
        this.heartbeatsPerMinute = heartbeatsPerMinute;
    }

    public float getPulse() {
        return heartbeatsPerMinute;
    }

    public abstract getCommonName();

}

现在您所有的哺乳动物都不需要实现 getHeartbeatsPerMinute() 并且这可能（也可能不是）接口的必需方法之一。

这种建模的主要问题不是语言。主要问题是人们经常 under-evaulate classes、抽象 classes 和接口，并提出无法细分为数学集合的组合（我不是在说 Java 集合，但离散数学“集合论”规则）。

使用“Class / Abstract Class / Interface”方法很容易上手；但是，如果您选择的抽象方法在其预期域中并不是真正的公分母，则必须为某些域“覆盖”它。这意味着您有一个既“包含”某些行为又同时不包含的集合。这种不清晰的思维会导致代码随着时间的推移变得难以扩展、维护和推理；因为，你一直在收集“例外情况”。

一个异常情况可能很容易处理，但结合两个异常情况，通常意味着评估 4 种情况（既存在，又不存在，两个存在一个）。添加另一个异常情况会将当前存在的场景乘以二。很快就会发现 6 个异常将导致 64 个场景，您永远不会真正测试所有这些场景的正确代码功能。

所以，继续尝试抽象 classes；但是，请注意每个 class 就像它的一组实例一样。还要注意，与实集理论不同，Java（和其他语言）没有“不在这个集合中”的表达。请注意，虽然您可以自由组合接口，但不能组合抽象 classes（这将类型的划分限制在集合论的子集中，这很容易实现（并且足以解决大多数问题） . 请记住，除了设计无法在其中编译的 class 层次结构之外，还可以设计一个无法根据现实世界划分概念的 (set) class 层次结构Java 规则的范围。

在实践中使用 classes / abstract classes / interfaces 并不难；但是，如果您不了解需要做什么才能使用这些工具轻松维护您的程序，那么您的程序（和您自己）可能会受到 self-inflicted 的伤害。如果有一天你的简单方法失效了，拿出一些纸开始画维恩图。几分钟后，您可能会以一种告诉您需要什么的方式意识到程序模型中的缺陷（剩下的技巧是让程序的其余部分进入该状态）。

祝你好运！

PS。抱歉有偏差从代码重复位。基本上，我们都承认，有时您无法将 Java 的 'abstract class' 层次结构折叠成一条在任何情况下都易于使用的链。当发生这种情况时，就会发生代码重复。这是 Java 语言的弱点；但是，每种编程语言都有弱点。有时这些弱点甚至还不够严重，有时它们与要解决的问题无关，有时您应该切换编程语言。

转换的决定与接受这个问题需要的功能有直接伤害的弱点有关，但请记住，通过转换，您会遇到一组完全不同的弱点，通常会与以前的语言重叠优势。

Java class 从多个接口继承，没有代码重复

Java class inheriting from multiple interfaces without code duplication

java

inheritance

interface

code-duplication