方法——慎用重载

小鱼儿 2024-03-16 09:58 59阅读 0赞

前言： 何为重载，类中两个方法同名，但是参数列表不同，称为重载。注意，是参数列表，不是返回值，实际上同名方法同参数列表，但不同返回值是不允许的。

// 重载示例,重载方法允许有不同的返回值类型
    public void dosh(){
        //
    }
    
    public Long dosh(String s){
        //
    }
    
    // 重载方法允许重载的参数列表是父子类。
    //如以下的重载。在实际执行的时候，会优先选择更精确的匹配，
    //也就是如果参数是 Integer，就走第一个，如果参数不是Integer，才走第二个方法
    public void dosh(Integer i){
        //
    }
    
    
    public void dosh(Object o){
        //
    }
    // 重载也包括参数个数不同
    public void dosh(Integer i){}
    public void dosh(Integer i,String s){}
    
    
    // 但是，重载不能是方法参数列表相同而返回值不同，如下重载是错误的，会编译报错
    public String dosh(){}
    public void dosh(){}
    public Integer dosh(){}

注意： 重载方法的选择是在编译时就确认而不是运行时确认。

如下实例，参数o 实际就是 String ， 但在编译时，它用了 Object 来修饰，那么 jvm 就选择它执行的方法参数为 Object，而不是根据它实际运行时的 String 类型

public  class Period {
    
        public static void main(String[] args) {
            String s = "str";
            Object o = s;
    
            Period period=new Period();
            period.dosh(o);
        }
    
    
        public void dosh(String s){
            System.out.println("参数为 String");
        }
    
        public void dosh(Object o){
            System.out.println("参数为 Object");
        }
    
    }

// 方法重载的选择是会选择最精确的匹配，如上面的实例，我们的参数为 Integer，当方法重载的时候，java 会优先使用参数为 integer 的方法，也就是 dosh(Integer i). 当此方法不存在（被删除）时，也会自动选择 dosh(Object o ) ，因此，重载方法可能造成的问题就是在重构的时候，可能导致程序编译不报错，但实际执行的方法已经变了，可能造成程序在运行时才会出错，更大的麻烦可能是程序没有报错，但执行一段时间后，我们发现了数据错误，又很难找到原因

比如，程序最开始设计如下

// class A
    @Autowired
    private B b;
    public void test(){
    
        // 获取参数 m
        Integer m = xxx;// 根据业务，算出一个值
        b.dosh(m);
    }
    
    -------------------------------------------------------
    // class B
    //情况1
    public void dosh(Integer i){
    
    }
    
    //情况2
    public void dosh(Object o){
    
    }

上面的程序中，情况1 和2 走向了不同的处理。 为了处理这些情况，我们提供了 B 类来辅助完成。

一段时间后，B 的维护者因为某些原因，移除了 dosh(Integer i)

这时，class A 依然可以正常编译，不会报错，但其执行路径却已经悄悄换成了情况2

对于 A 来说，没有发现B 相关的编译错误，也不可能天天关心上层有没有发生变化，或者说从使用者角度来看待，B 既然提供了这个方法，并且我没有编译错误，那B 就应该能正确执行

但对于 B 来说，他可能是无心的，即便他随着升级也可能提供相应的 change log, 或者其他方法的文档，但这种远远不如 直接程序报错来的实在

如果 ide 编译错误，直接提示我们这个方法不存在，那我们就可以针对性地找相应文档，检查应该如何更新。而如果没有报错，很多时候我们也就默认程序没有发生变化。

这就是重载容易造成的问题。

上面的例子还算容易处理，稍微注意观察一下就能看出来。

我们现在用的 jdk 多数是8，即便不是8，也基本上都是 jdk5及之后的了。

jdk5 有个重要的新增特性，自动装箱拆箱，也就是 包装类和基本类的转换 jdk会自动处理

比如 有个方法需要的参数是 Integer ，但我们传参时候传一个 int 是可以的。同样的，一个需要 int 参数的方法，我们传 Integer 也可以

并且，泛型也是5版本引入的，也就是，我们现在所开发的程序绝大多数都有这两个特性。

泛型 + 自动装箱拆箱 + 方法重载，这三个本来是方便开发的功能，但他们混合在一起时，却很容易造成方法执行路径不是我们预期的。很多程序员不注意 Integer 和int 的选择，而这就是重载方法选择错误的原因

典型的例子

// 这个是正常的
    public void removeInvalid(List<String> list,String s){
         if(list.contains(s)){
             list.remove(s);
         }
    }
    
    
    // 这个方法执行的就不是预期的结果，甚至可能报错
    public void removeInvalid(List<Integer> list,int x){
       if(list.contains(x)){
           list.remove(x);
       }
    }

上面例子中，两个方法逻辑是类似的，如果 list 中有指定的元素，就执行移除。

但我们需要注意 ， List 中的 api 方法

remove(E e) ,移除指定的元素，其逻辑是使用 e 与 List 中的元素进行对比，如果 == 或 equals（当然，==是 equals 的特殊情况）

remove(int index) ， 移除指定下标位置的元素

在第一个例子中， E 泛型实际类型是 String， list.remove 实际执行的是 remove(E e)

而第二个例子中，java 帮我们处理了装箱拆箱的问题，但却恰恰因为这个过程是自动的，我们看不见，就出现了错误

contains方法是 contains(E e),这里用了 Integer， 所以 x 被自动装箱，也就是这一行代码的实际执行是 if(list.contains(Integer.valueOf(x)))\{

而到了第二行，根据精确匹配，java 选择了 List 接口的 remove(int index),所以，其实际移除的并不是想要的元素 x，而是把x当成下标，去移除指定位置的元素

如何避免因为重载导致的这种问题？

可以使用更精确的命名来处理

比如，之前的两个方法可以根据参数改为

doshString(String str)

doshObject(Object o)

doshInteger(Integer i)

实际上，java.util.List 因为历史兼容问题，只能沿用旧的名称，导致 remove 方法出现了这种歧义，如果有更精确的名称，这样的问题也就不存在了

remove(E e) -> removeElement( E e)

remove(int index) -> removeByIndex(int index)

在本条目中，我们应该得到的是，区别“可以使用重载”与“应该使用重载”

什么时候合适用重载？什么时候不应该用重载

当重载方法背后的逻辑一致时才应该使用重载，否则建议使用更全的方法名来区分这些方法。

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应该重载

// 如下，此重载仅仅是照顾入参的格式，实际的行为是一致的
    // 这种重载设计在我的程序中比较常见，也就是考虑到不同平台交互的时候传输的数据格式问题
    // 实际需要的是 String，但涉及到数据交互，多给个重载方法，也方便用户使用方便
    public boolean dosh(String num){
        return dosh(Integer.valueOf(num));
    }
    
    
    public boolean dosh(Integer num){
    
    }

不应该重载

// 下面两个方法就不应该做成重载
    // 虽然他们都是新增操作，但新增教师和学生，所做的后续处理可能完全不同，这种就更应该做成 addStudent(Student student)   addTeacher(Teacher teacher)
    
    public boolean add(Student student){
        // 实际业务逻辑
    }
    
    
    public boolean add(Teacher teacher){
     // 实际业务逻辑
    }