Java 如何同時返回多個不同類型

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Java 同時返回多個不同類型

前言

雖然對於這種需求不常用，且比較冷門，但是還是有其存在的價值，再次做一下整理。我們常用的return語句隻允許返回單個對象，相對的解決辦法就是創建一個對象，用它來持有想要返回的多個對象。

實現這種功能，還要歸功於Java1.5的新特性-泛型，我們利用泛型，可以一次性地解決該問題，以後再也不用在這個問題上浪費時間瞭，並且，我們可以再編譯期就能夠確保類型安全。

你也許已經想到使用集合可以實現我們的需求，但是雖然一次可以返回多個值，但是其類型都是相同的，並不完全符合我們的需求。

我們需要引入一個概念：元組（tuple），元組也稱為數據傳送對象或信使。元組是將一組對象直接打包存儲於其中的一個單一對象，這個容器對象允許讀取其中元素，但是不允許向其中存放新的對象。

通常，元組可以具有任意長度，同時元組中的對象可以是任意不同的類型。我們能夠為每一個對象指明其類型，並且可以正確讀取到數據，這就是元組可以提供的功能。我們要處理不同長度的問題，需要創建多個不同的元組。

首先我們創建一個2維元組

//: net/mindview/util/TwoTuple.java（Java編程思想_代碼_目錄）
package net.mindview.util; 
public class TwoTuple<A, B> {
 public final A first;
 public final B second;
 public TwoTuple(A a, B b) {
  first = a;
  second = b;
 }
 public String toString() {
  return "(" + first + ", " + second + ")";
 }
}

構造器捕獲瞭要存儲的對象，而toString()方法是一個便利函數，用來顯示列表中的值。

註意：元組隱含地保持瞭其中元素的次序。

閱讀上面的代碼，以及根據元組的定義，你一定會感到詫異，設計思路不是應該將first和second聲明為private，然後生成這兩個變量的get方法嗎？

以上是我們大多數人的思維，但是我們仔細分析上面的代碼，可以發現完全符合我們的要求。首先我們可以讀取first和second，並且因為使用瞭final聲明，我們就無法在修改其值。我們對比這兩種寫法，很顯然，上面給出的代碼更加合理，更加簡潔明瞭。

還有另一種設計考慮，即你確實希望允許客戶端程序員改變first或second所引用的對象。然而，采用上面的形式無疑是更安全的做法，這樣的話，如果程序員想要使用具有不同元素的元組，就強制要求他們另外創建一個新的TwoTuple對象。

我們可以利用繼承機制實現長度更長的元組

//: net/mindview/util/ThreeTuple.java
package net.mindview.util;
 
public class ThreeTuple<A,B,C> extends TwoTuple<A,B> {
  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<A,B,C,D> extends ThreeTuple<A,B,C> {
  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<A,B,C,D,E>
extends FourTuple<A,B,C,D> {
  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 + ")";
  }
}

為瞭使用元組，你隻需定義一個長度適合的元組，將其作為方法的返回值，然後在return語句中創建該元組，並返回即可。

實例

//: generics/TupleTest.java
import net.mindview.util.*; 
class Amphibian {
}
class Vehicle {
}
 
public class TupleTest {
 static TwoTuple<String, Integer> f() {
  // Autoboxing converts the int to Integer:
  return new TwoTuple<String, Integer>("hi", 47);
 }
 static ThreeTuple<Amphibian, String, Integer> g() {
  return new ThreeTuple<Amphibian, String, Integer>(new Amphibian(), "hi",
    47);
 }
 static FourTuple<Vehicle, Amphibian, String, Integer> h() {
  return new FourTuple<Vehicle, Amphibian, String, Integer>(new Vehicle(),
    new Amphibian(), "hi", 47);
 }
 static FiveTuple<Vehicle, Amphibian, String, Integer, Double> k() {
  return new FiveTuple<Vehicle, Amphibian, String, Integer, Double>(
    new Vehicle(), new Amphibian(), "hi", 47, 11.1);
 }
 public static void main(String[] args) {
  TwoTuple<String, Integer> ttsi = f();
  System.out.println(ttsi);
  // ttsi.first = "there"; // Compile error: final
  System.out.println(g());
  System.out.println(h());
  System.out.println(k());
 }
}

輸出結果：

(hi, 47)

(Amphibian@15db9742, hi, 47)

(Vehicle@6d06d69c, Amphibian@7852e922, hi, 47)

(Vehicle@4e25154f, Amphibian@70dea4e, hi, 47, 11.1)

由於有瞭泛型，你可以很容易地創建元組，令其返回一組任意類型的對象。而你所要做的，隻是編寫表達式而已。

通過ttsi.first = “there”;語句的錯誤，我們可以看出，final聲明確實能夠保護public元素，在對象被構造出來之後，聲明為final的元素便不能被再賦予其他值瞭。

java return返回多個值或多種類型的值方法（list；Map）

1、在寫方法的時候

有時候需要返回多個值，有時候返回的多個值的類型還不同，依據不同情況以下提供瞭三種方法返回多個值。

2、具體思路都在代碼註釋裡瞭

如果返回的多個值類型相同，可以用方法一和方法二；如果返回的多個值類型不同，可以用方法三。

import java.util.*;
public class Demo { 
    //方法1：返回list
    public static List<int[]> returnList(){
        List<int[]> list=new ArrayList<>();
        list.add(new int[]{1});
        list.add(new int[]{1, 2});
        list.add(new int[]{1, 2, 3});
        return list;
    }
 
    //方法2：返回Map，一個Map隻能有一種數據類型
    public static Map<String, Integer> returnMap(){
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("age",1);  //”age“是key，類似於索引，1是索引對應的int值
        map.put("high",30);
        //System.out.println(map.get("age"));
        Map<String,int[]> map1 = new HashMap<>();
        map1.put("array", new int[]{1, 2, 3});
        //System.out.println(Arrays.toString(  map1.get("array") ));
        return map;
    }
 
    //方法3：一次性返回兩種類型的數據，結合瞭Map和list
    public static List<Map> returnMapList(){
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("age",1);
        map.put("high",30);
        Map<String,int[]> map1 = new HashMap<>();
        map1.put("array", new int[]{1, 2});
        List<Map> listMap = new ArrayList<Map>();
        listMap.add(map);
        listMap.add(map1);
        return listMap; 
    } 
 
//測試代碼
    public static void main(String[] args){
        //返回list
        List<int[]> list1 = returnList();
        System.out.println(Arrays.toString(list1.get(0)) + Arrays.toString(list1.get(1)) + Arrays.toString(list1.get(2)) + "\nreturnlist結束\n");
 
        //返回Map，一個Map隻能有一種數據類型
        Map<String,Integer> mapTest = returnMap();
        System.out.println("age = " + mapTest.get("age") +"，   high = " + mapTest.get("high") +  "\nreturnMap結束\n");
 
        //一次性返回兩種類型的數據，結合瞭Map和list
        List<Map> list2 = returnMapList();
        System.out.println(list2.get(0)  +" , " + list2.get(1)  + "\nreturnMapList結束");//list2.get(1)是數組的地址
        System.out.print("調用返回的int和int[]:");
        Map map0 = list2.get(0);
        Map map1 = list2.get(1);
        System.out.println( "age = " + map0.get("age") );
        System.out.println("array = " + Arrays.toString((int[]) map1.get("array")));
//      System.out.println(Arrays.toString((int[]) list2.get(1).get("array")));   //調用過程也可以這樣寫
    }
}

以上為個人經驗，希望能給大傢一個參考，也希望大傢多多支持WalkonNet。

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