java - List 包含不同子类的对象

Question

现在我有一个 Animal 类，并扩展了它的三个子类:Dog、Cat 和 Fish。

class Dog extends Animal {
    public void bark(){}
}

class Cat extends Animal {
    public void catchMouse(){}
}

class Fish extends Animal {
    public void swim(){}
}

我有一个列表:

List<Animal> listOfAnimals = new ArrayList<>();

然后我使用静态方法将 Dog、Cat 和 Fish 对象添加到列表中:

public static void addAnimal(List<Animal> list, AnimalInfo info) {
    Animal animal = new Animal();
    switch (info) {
        case 0:
            animal = new Dog();
            break;
        case 1:
            animal = new Cat();
            break;
        case 2:
            animal = new Fish();
            break;
    }
    list.add(animal);
}

我调用这个静态方法3次，并按顺序将一个Dog对象、一个Cat对象和一个Fish对象添加到列表中。现在该列表应包含一个 Dog 实例、一个 Cat 实例和一个 Fish 实例。

现在我想在 Dog 实例上调用 bark() :

list.get(0).bark();

但这显然行不通。

实现这一目标的最佳方法是什么？使用:

(Dog)(list.get(0)).bark();

？

Answer 1

我认为在这种情况下利用继承可能是一个好方法，但我想我会分享一个替代方案。

这里的另一种方法是使用访问者模式。当您在声明对象的类时不知道需要对对象执行什么操作时，或者如果您希望将上下文行为(例如更新另一个对象的状态)与 Animal 类分开(Separation关注)

abstract class Animal {
    abstract void accept(AnimalVisitor visitor);
}
class Dog extends Animal {
    void bark() { ... }

    @Override
    void accept(AnimalVisitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}
class Cat extends Animal {
    void meow() { ... }

    @Override
    void accept(AnimalVisitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

interface AnimalVisitor {
    void visit(Dog dog);
    void visit(Cat cat);
}

// Somewhere else...

AnimalVisitor voiceVisitor = new AnimalVisitor() {
    @Override
    void visit(Dog dog) {
        dog.bark();
    }

    @Override
    void visit(Cat cat) {
        cat.meow();
    }
}

animalList.get(0).accept(voiceVisitor);