Java 同时返回多个不同类型的方法

前言：虽然对于这种需求不常用，且比较冷门，但是还是有其存在的价值，再次做一下整理。我们常用的return语句只允许返回单个对象，相对的解决办法就是创建一个对象，用它来持有想要返回的多个对象。

实现这种功能，还要归功于Java1.5的新特性-泛型，我们利用泛型，可以一次性地解决该问题，以后再也不用在这个问题上浪费时间了，并且，我们可以再编译期就能够确保类型安全。

你也许已经想到使用集合可以实现我们的需求，但是虽然一次可以返回多个值，但是其类型都是相同的，并不完全符合我们的需求。

我们需要引入一个概念：元组（tuple），元组也称为数据传送对象或信使。元组是将一组对象直接打包存储于其中的一个单一对象，这个容器对象允许读取其中元素，但是不允许向其中存放新的对象。

通常，元组可以具有任意长度，同时元组中的对象可以是任意不同的类型。我们能够为每一个对象指明其类型，并且可以正确读取到数据，这就是元组可以提供的功能。我们要处理不同长度的问题，需要创建多个不同的元组。

首先我们创建一个2维元组：

//: net/mindview/util/TwoTuple.java（Java编程思想_代码_目录）
package net.mindview.util;

public class TwoTuple {
public final A first;
public final B second;
public TwoTuple(A a, B b) {
first = a;
second = b;
}
public String toString() {
return “(” + first + ", " + second + “)”;
}
}
构造器捕获了要存储的对象，而toString()方法是一个便利函数，用来显示列表中的值。

注意：元组隐含地保持了其中元素的次序。

阅读上面的代码，以及根据元组的定义，你一定会感到诧异，设计思路不是应该将first和second声明为private，然后生成这两个变量的get方法吗？
  以上是我们大多数人的思维，但是我们仔细分析上面的代码，可以发现完全符合我们的要求。首先我们可以读取first和second，并且因为使用了final声明，我们就无法在修改其值。我们对比这两种写法，很显然，上面给出的代码更加合理，更加简洁明了。

还有另一种设计考虑，即你确实希望允许客户端程序员改变first或second所引用的对象。然而，采用上面的形式无疑是更安全的做法，这样的话，如果程序员想要使用具有不同元素的元组，就强制要求他们另外创建一个新的TwoTuple对象。

我们可以利用继承机制实现长度更长的元组：

//: net/mindview/util/ThreeTuple.java
package net.mindview.util;

public class ThreeTuple extends TwoTuple {
public final C third;
public ThreeTuple(A a, B b, C c) {
super(a, b);
third = c;
}
public String toString() {
return “(” + first + “, " + second + “, " + third +”)”;
}
}
//: net/mindview/util/FourTuple.java
package net.mindview.util;

public class FourTuple extends ThreeTuple {
public final D fourth;
public FourTuple(A a, B b, C c, D d) {
super(a, b, c);
fourth = d;
}
public String toString() {
return “(” + first + ", " + second + ", " +
third + ", " + fourth + “)”;
}
}
//: net/mindview/util/FiveTuple.java
package net.mindview.util;

public class FiveTuple
extends FourTuple {
public final E fifth;
public FiveTuple(A a, B b, C c, D d, E e) {
super(a, b, c, d);
fifth = e;
}
public String toString() {
return “(” + first + ", " + second + ", " +
third + ", " + fourth + ", " + fifth + “)”;
}
}
为了使用元组，你只需定义一个长度适合的元组，将其作为方法的返回值，然后在return语句中创建该元组，并返回即可。

实例：

//: generics/TupleTest.java
import net.mindview.util.*;

class Amphibian {
}
class Vehicle {
}

public class TupleTest {
static TwoTuple f() {
// Autoboxing converts the int to Integer:
return new TwoTuple(“hi”, 47);
}
static ThreeTuple g() {
return new ThreeTuple(new Amphibian(), “hi”,
47);
}
static FourTuple h() {
return new FourTuple(new Vehicle(),
new Amphibian(), “hi”, 47);
}
static FiveTuple k() {
return new FiveTuple(
new Vehicle(), new Amphibian(), “hi”, 47, 11.1);
}
public static void main(String[] args) {
TwoTuple ttsi = f();
System.out.println(ttsi);
// ttsi.first = “there”; // Compile error: final
System.out.println(g());
System.out.println(h());
System.out.println(k());
}
}
输出结果：

(hi, 47)
(Amphibian@15db9742, hi, 47)
(Vehicle@6d06d69c, Amphibian@7852e922, hi, 47)
(Vehicle@4e25154f, Amphibian@70dea4e, hi, 47, 11.1)
  由于有了泛型，你可以很容易地创建元组，令其返回一组任意类型的对象。而你所要做的，只是编写表达式而已。

通过ttsi.first = “there”;语句的错误，我们可以看出，final声明确实能够保护public元素，在对象被构造出来之后，声明为final的元素便不能被再赋予其他值了。

参考资料：

《Java编程思想》

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作者：FXBStudy
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/fanxiaobin577328725/article/details/53434752
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