
在软件开发中,我们经常会遇到这样的场景:多个类虽然功能不同,但在初始化阶段却执行着非常相似的操作。例如,在android开发中,我们可能需要为不同的ui元素(如加载状态视图、错误状态视图)创建并绑定对应的viewdatabinding实例,并设置其生命周期所有者。
考虑以下两个类:LoadElement 和 ErrorElement。它们都包含一个binding属性,并在构造器中执行相似的绑定初始化逻辑:
// 示例1: 原始的重复初始化代码
public class LoadElement {
LoadingElementBinding binding;
public LoadElement(ViewGroup parent) {
binding = LoadingElementBinding.inflate(
LayoutInflater.from(parent.getContext()),
parent,
false);
binding.setLifecycleOwner(ViewTreeLifecycleOwner.get(parent));
}
public void doSomething() {
// ...
}
}
public class ErrorElement {
ErrorElementBinding binding;
public ErrorElement(ViewGroup parent) {
binding = ErrorElementBinding.inflate(
LayoutInflater.from(parent.getContext()),
parent,
false);
binding.setLifecycleOwner(ViewTreeLifecycleOwner.get(parent));
}
public void doSomething() {
// ...
}
}这段代码的问题在于重复性。每当新增一个类似的UI元素时,都需要复制粘贴这部分初始化代码,这违反了DRY(Don't Repeat Yourself)原则,增加了维护成本和出错的可能性。我们希望能够将这部分公共的初始化逻辑抽象出来,形成一个统一的管理方式。
为了解决代码重复问题,一个直观的想法是引入一个抽象基类BindingElement,并将公共的初始化逻辑放在其构造器中。对于不同的ViewDataBinding类型,我们可以定义一个抽象方法来创建具体的绑定实例,并在基类构造器中调用它。
// 示例2: 尝试使用抽象方法在构造器中初始化 (错误示例)
public abstract class BindingElement <T extends ViewDataBinding>{
T binding; // 声明为protected可能更合适,以便子类访问
public BindingElement (ViewGroup parent) {
// 在构造器中调用抽象方法 createBinding
binding = createBinding(LayoutInflater.from(parent.getContext()), parent);
binding.setLifecycleOwner(ViewTreeLifecycleOwner.get(parent));
}
// 抽象方法,由子类实现具体的绑定创建逻辑
abstract T createBinding(LayoutInflater inflater, ViewGroup parent);
public void doSomething() {
// ...
}
}
public class LoadElement extends BindingElement<LoadingElementBinding>{
public LoadElement(ViewGroup parent) {
super(parent);
}
@Override
LoadingElementBinding createBinding(LayoutInflater inflater, ViewGroup parent){
return LoadingElementBinding.inflate(inflater, parent, false);
}
}
public class ErrorElement extends BindingElement<ErrorElementBinding>{
public ErrorElement(ViewGroup parent) {
super(parent);
}
@Override
ErrorElementBinding createBinding(LayoutInflater inflater, ViewGroup parent){
return ErrorElementBinding.inflate(inflater, parent, false);
}
}虽然这种方法看起来能够实现代码复用,但它存在一个严重的缺陷:在Java构造器中调用非final或抽象方法是危险的。
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
原因分析: 当一个子类(如LoadElement)的实例被创建时,它的构造器会首先调用父类(BindingElement)的构造器。在父类构造器执行期间,子类对象还没有完全初始化。如果此时父类构造器调用了一个抽象方法(createBinding),那么实际上调用的是子类中重写的方法。然而,子类中的这个方法可能依赖于子类自身尚未初始化的成员变量或状态,这可能导致NullPointerException或其他不可预测的行为。
为了安全地抽象和重用初始化逻辑,同时避免构造器调用抽象方法的陷阱,我们可以利用Java 8引入的函数式接口和方法引用。核心思想是将创建绑定实例的“行为”作为参数传递给父类的构造器。
首先,定义一个函数式接口BindingCreator,它封装了创建ViewDataBinding实例的逻辑。@FunctionalInterface注解是可选的,但有助于编译器检查该接口是否满足函数式接口的要求(即只有一个抽象方法)。
// 示例3.1: 定义函数式接口
@FunctionalInterface
public interface BindingCreator<T extends ViewDataBinding>{
/**
* 创建并返回一个ViewDataBinding实例。
* @param inflater 用于膨胀布局的LayoutInflater。
* @param parent 绑定的父视图组。
* @param attachToParent 是否将布局附加到父视图组。
* @return 创建的ViewDataBinding实例。
*/
T createBinding(LayoutInflater inflater, ViewGroup parent, boolean attachToParent);
}接着,修改BindingElement抽象基类,使其构造器接受一个BindingCreator实例作为参数。这样,基类构造器不再直接调用抽象方法,而是通过传入的BindingCreator来执行具体的绑定创建逻辑。
// 示例3.2: 修改抽象基类,接受BindingCreator
public abstract class BindingElement <T extends ViewDataBinding>{
protected T binding; // 建议将binding声明为protected,便于子类直接访问
public BindingElement(ViewGroup parent, BindingCreator<T> bindingCreator){
// 通过传入的bindingCreator来创建绑定实例
binding = bindingCreator.createBinding(
LayoutInflater.from(parent.getContext()),
parent,
false); // 这里的false通常是 inflate 方法的第三个参数
binding.setLifecycleOwner(ViewTreeLifecycleOwner.get(parent));
}
public void doSomething() {
// ...
}
}现在,子类LoadElement和ErrorElement的构造器变得非常简洁。它们只需调用父类的构造器,并通过方法引用(LoadingElementBinding::inflate)将各自的绑定创建方法传递给父类。
// 示例3.3: 子类使用方法引用实现
public class LoadElement extends BindingElement<LoadingElementBinding>{
public LoadElement(ViewGroup parent) {
// 将LoadingElementBinding::inflate 方法引用作为BindingCreator传递给父类
super(parent, LoadingElementBinding::inflate);
}
// 其他LoadElement特有的方法
}
public class ErrorElement extends BindingElement<ErrorElementBinding>{
public ErrorElement(ViewGroup parent) {
// 将ErrorElementBinding::inflate 方法引用作为BindingCreator传递给父类
super(parent, ErrorElementBinding::inflate);
}
// 其他ErrorElement特有的方法
}工作原理:LoadingElementBinding::inflate是一个方法引用,它本质上创建了一个BindingCreator接口的匿名实现。当super(parent, LoadingElementBinding::inflate)被调用时,这个BindingCreator实例被传递给BindingElement的构造器。在BindingElement构造器内部,当bindingCreator.createBinding(...)被调用时,实际执行的是LoadingElementBinding.inflate方法。此时,子类的构造器已经开始执行,所有必要的上下文(如LayoutInflater)都已准备就绪,从而避免了初始化顺序的问题。
这种基于函数式接口和方法引用的解决方案带来了多重优势:
注意事项:
在Java中,当需要抽象和重用初始化代码时,直接在抽象基类的构造器中调用抽象方法是一个常见的陷阱,可能导致运行时错误。通过引入函数式接口(如BindingCreator)并结合方法引用,我们可以将具体的初始化逻辑作为行为参数传递给基类构造器。这种模式不仅安全有效地解决了初始化顺序问题,还显著提升了代码的模块化、可读性和可维护性,是现代Java开发中处理这类场景的推荐实践。
以上就是Java中初始化代码的抽象与重构:避免构造器调用抽象方法陷阱的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
每个人都需要一台速度更快、更稳定的 PC。随着时间的推移,垃圾文件、旧注册表数据和不必要的后台进程会占用资源并降低性能。幸运的是,许多工具可以让 Windows 保持平稳运行。
Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号