Java基础之(二十三)闭包与回调
2016-08-14 11:56
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闭包(Closure)是一种能被调用对象,它保存了创建它的作用域的信息。
Java并不能显式地支持闭包,但对于非静态内部类而言,它不仅记录了其外部类的详细信息,还保留了一个创建非静态内部类对象的引用,并且可以直接调用外部类的private成员,因此可以把非静态内部类当成面向对象领域的闭包。
通过这种仿闭包的非静态内部类,可以很方便地实现回调功能,回调就是某个方法一旦获得了内部类对象的引用后,就可以在合适时候反过来调用外部类的方法。所谓回调,就是允许客户类通过内部类引用来调用其外部类的方法,这是一种非常灵活的功能。
假设有下面的Teachable接口和Programmer基类,它们都提供了一个work方法,这两个方法的方法签名完全相同,但方法功能可能不一样。
假设现在有一个人,既是一个程序员,也是一个教师。也就是说需要定义一个特殊的类,既需要实现Teachable接口,也需要继承Programmer父类。表面上看起来这没有任何问题,问题是Teachable接口和Programmer父类里包含了相同的work方法,如果采用如下代码来定义一个特殊的TeachableProgrammer类:
显然上面的TeachableProgrammer类只有一个work方法,这个work方法只能进行“教学”,不再可以进行“编程”。但实际需要TeachableProgrammer类里既包含“教学”的work方法,也包含“编程”的work方法。
这个时候,可以通过一个仿闭包的内部类来实现这个功能:
上面的TeachableProgrammer只是Programmer类的子类,它可以直接调用Programmer基类的work方法,该类也包含教学的teach方法,但这个方法与Teachable接口没有任何关系,TeachableProgrammer也不能当成Teachable使用。此时创建了一个Closure内部类,它实现了Teachable接口,并实现了教学的work方法(粗体字部分)——但这种实现是通过回调TeachableProgrammer类的teach方法实现的。如果需要让TeachableProgrammer对象进行教学,只需调用Closure内部类(它是Teachable接口的实现类)对象的work方法即可。
TeachableProgrammer类提供了一个获取内部类对象的方法:该方法无需返回Closure类型,只需返回所实现接口:Teachable类型即可,因为它只需要当成一个Teachable对象使用即可。
下面图1是上面三个类和一个接口的类图:
图1清楚地看出Closure内部类的作用,它可实现Teachable接口,也可以当成Teachable使用,而且它是TeachableProgrammer的内部类,是回调TeachableProgrammer对象方法的入口,它的work方法实际上回调了TeachableProgrammer类的teach方法。
下面程序示范了如何让TeachableProgrammer对象既执行“教学”的work方法,也执行“编程”的work方法。
上面程序中粗体字部分,表明上调用了Teachable对象(实际上是Closure对象)的work方法,实际回调了TeachableProgrammer对象的teach方法。内部类对象可以很方便地回调其外部类的属性、方法,这样就可以让编程更加灵活。
关于回调机制,这篇文章讲得更加生动形象,深入浅出,很适合初学者学习,链接如下:
http://www.importnew.com/19301.html
Java并不能显式地支持闭包,但对于非静态内部类而言,它不仅记录了其外部类的详细信息,还保留了一个创建非静态内部类对象的引用,并且可以直接调用外部类的private成员,因此可以把非静态内部类当成面向对象领域的闭包。
通过这种仿闭包的非静态内部类,可以很方便地实现回调功能,回调就是某个方法一旦获得了内部类对象的引用后,就可以在合适时候反过来调用外部类的方法。所谓回调,就是允许客户类通过内部类引用来调用其外部类的方法,这是一种非常灵活的功能。
假设有下面的Teachable接口和Programmer基类,它们都提供了一个work方法,这两个方法的方法签名完全相同,但方法功能可能不一样。
interface Teachable { void work(); } public class Programmer { private String name; //Programmer类的两个构造器 public Programmer(){} public Programmer(String name) { this.name = name; } //此处省略了name属性的setter和getter方法 ... public void work() { System.out.println(name + "在灯下认真敲键盘..."); } }
假设现在有一个人,既是一个程序员,也是一个教师。也就是说需要定义一个特殊的类,既需要实现Teachable接口,也需要继承Programmer父类。表面上看起来这没有任何问题,问题是Teachable接口和Programmer父类里包含了相同的work方法,如果采用如下代码来定义一个特殊的TeachableProgrammer类:
public class TeachableProgrammer extends Programmer implements Teachable { public void work() { System.out.println(super.name + "教师在讲台上讲解..."); } }
显然上面的TeachableProgrammer类只有一个work方法,这个work方法只能进行“教学”,不再可以进行“编程”。但实际需要TeachableProgrammer类里既包含“教学”的work方法,也包含“编程”的work方法。
这个时候,可以通过一个仿闭包的内部类来实现这个功能:
public class TeachableProgrammer extends Programmer { public TeachableProgrammer(){} public TeachableProgrammer(String name) { super(name); } //教学工作依然由TeachableProgrammer类定义 private void teach() { System.out.println(getName() + "教师在讲台上讲解..."); } private class Closure implements Teachable { public void work() { teach(); } } //返回一个非静态内部类引用,允许外部类通过该非静态内部类引用来回调外部类的方法 public Teachable getCallbackReference() { return new Closure(); } }
上面的TeachableProgrammer只是Programmer类的子类,它可以直接调用Programmer基类的work方法,该类也包含教学的teach方法,但这个方法与Teachable接口没有任何关系,TeachableProgrammer也不能当成Teachable使用。此时创建了一个Closure内部类,它实现了Teachable接口,并实现了教学的work方法(粗体字部分)——但这种实现是通过回调TeachableProgrammer类的teach方法实现的。如果需要让TeachableProgrammer对象进行教学,只需调用Closure内部类(它是Teachable接口的实现类)对象的work方法即可。
TeachableProgrammer类提供了一个获取内部类对象的方法:该方法无需返回Closure类型,只需返回所实现接口:Teachable类型即可,因为它只需要当成一个Teachable对象使用即可。
下面图1是上面三个类和一个接口的类图:
图1清楚地看出Closure内部类的作用,它可实现Teachable接口,也可以当成Teachable使用,而且它是TeachableProgrammer的内部类,是回调TeachableProgrammer对象方法的入口,它的work方法实际上回调了TeachableProgrammer类的teach方法。
下面程序示范了如何让TeachableProgrammer对象既执行“教学”的work方法,也执行“编程”的work方法。
public class TestTeachableProgrammer { public static void main(String[] args) { TeachableProgrammer tp = new TeachableProgrammer("李刚"); //直接调用TeachableProgrammer类从Programmer类继承到的work方法 tp.work(); //表面上调用的是Closure的work方法,实际上是回调TeachableProgrammer的teach方法 tp.getCallbackReference().work(); } }
上面程序中粗体字部分,表明上调用了Teachable对象(实际上是Closure对象)的work方法,实际回调了TeachableProgrammer对象的teach方法。内部类对象可以很方便地回调其外部类的属性、方法,这样就可以让编程更加灵活。
关于回调机制,这篇文章讲得更加生动形象,深入浅出,很适合初学者学习,链接如下:
http://www.importnew.com/19301.html
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