我想要的程序开发语言特性——之“面向对象”——之“退化”

先从一个例子开始讲起，以下是jdk1.7中的迭代器接口的代码（去掉了注释的部分）：

public interface Iterator<E> {
    boolean hasNext();
    E next();
    void remove();
}

程序开发的老油条们都不太喜欢这个接口的remove方法，原因可能是：

我们为自己实现Iterator接口时，基本不需要这个方法，但我们却不得不@Override它，此时通常我们会直接在方法体中写一行throw new UnsupportedOperationException();来搞定它。
这个方法的性能通常不太好，对ArrayList的迭代器频繁的做这个操作的性能远不如创建一个新的ArrayList对象。

或许，这个接口没有remove方法会更好，但这个接口已经这样了，要保持向上兼容的话，就不可能修改jdk去掉这个方法。

那么我们在不改变原有类的情况下，如何“退化”掉原有类中的方法呢？

当我们自己的类需要迭代器时，我们是否可以直接使用自己的接口，而不使用jdk自带的接口呢：

public interface MyIterator<E> {
boolean hasNext();
E next();
}

这样当然是可以的，但这样就无法直接适配到jdk自带的集合框架了。

所以通常我们会这样做：

class MyIteratorImp implements Iterator<Object> {
    private Iterator<Object> itr;
    public MyIteratorImp(Iterator<Object> itr){
        this.itr = itr;
    }
    public boolean hasNext() {
        return itr.hasNext();
    }
    public Object next() {
        return itr.next();
    }
    public void remove() {
       throw new UnsupportedOperationException();
    }
}

这里我们根本不需要remove方法，但我们不得不去实现它，因为这是Java的语法（这样实现多少会让人有点不爽）。

我们可能非常希望实现这样一个接口：

interface MyIterator<T> extends Iterator<T> {
不要这个方法: void remove();
}

这样，我们实现自己的迭代器时不需要再override remove方法，同时又是jdk标准接口Iterator的实现，这样基本上满足了我们要求。

不过遗憾的是，我们没有这样的语法。

或许有人认为这样做也是可以的（使用抽象类）：

abstract class MyIteratorImp<T> implements Iterator<T> {
    public void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
}

但抽象类相对于接口却有一个缺点：在一些不支持多重继承的语言中（例如Java），我们继承了抽象类之后就没有继承其它类的可能性了。

或许我们可以考虑在一门语言中实现一个“退化”的语法，这样就可以：

实现接口或类时可以从某接口或类中去掉一部分方法
在某些对象中去掉一部分方法。

在一些动态类型语言中已经有这样的功能了，比如Groovy和Python。

上面的第1点其实并非必须是动态语言才能实现的（但到现在我还没有看到哪个静态类型语言有这样的功能），但第2点就一定是动态语言才行了（因为有些情况下，不到运行时，我们无法确定对象会什么时候被创建出来，甚至创建对象的代码我们都不知道在哪里，我们只是使用这个对象）。

Java进化到Java8之后，有了一个不错的选择：接口默认实现。

实际上Jdk1.8中的Iterator接口的实现已经是这个样子了：

public interface Iterator<E> {
    boolean hasNext();
    E next();
    default void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException("remove");
    }
    default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
        while (hasNext())
            action.accept(next());
    }
}

接口默认实现使“接口”在很大程度上变成了“抽象类”——Java本来不支持的多重继承在Java8开始已经在某种程度上打破了。

从设计模式的角度来看，对类或接口的退化能力似乎又违反“里氏替换原则”，不过既然一开始就是个错误，而且退化能力可以在一定程度上抹掉“先辈的罪”，那么有时候也不要太讲原则了。

posted @ 2014-07-19 20:43 周游(Michael Chow) 阅读(925) 评论(0) 编辑收藏举报

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