Java 如何同时返回多个不同类型

目录

• Java 同时返回多个不同类型
• 前言
• 首先我们创建一个2维元组
• 我们可以利用继承机制实现长度更长的元组
• 实例
• java return返回多个值或多种类型的值方法（list；Map）
• 1、在写方法的时候
• 2、具体思路都在代码注释里了

Java 同时返回多个不同类型

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<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 + ")";
 }
}

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<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 + ")";
  }
}

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<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());
 }
}

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。

java return返回多个值或多种类型的值方法（list；Map）

1、在写方法的时候

有时候需要返回多个值，有时候返回的多个值的类型还不同，依据不同情况以下提供了三种方法返回多个值。

2、具体思路都在代码注释里了

如果返回的多个值类型相同，可以用方法一和方法二；如果返回的多个值类型不同，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，一个Map只能有一种数据类型
    public static Map<String, Integer> returnMap(){
        Map<String,Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("age",1);  //”age“是key，类似于索引，1是索引对应的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3：一次性返回两种类型的数据，结合了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;
    } 

//测试代码
    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结束\n");

        //返回Map，一个Map只能有一种数据类型
        Map<String,Integer> mapTest = returnMap();
        System.out.println("age = " + mapTest.get("age") +"，   high = " + mapTest.get("high") +  "\nreturnMap结束\n");

        //一次性返回两种类型的数据，结合了Map和list
        List<Map> list2 = returnMapList();
        System.out.println(list2.get(0)  +" , " + list2.get(1)  + "\nreturnMapList结束");//list2.get(1)是数组的地址
        System.out.print("调用返回的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")));   //调用过程也可以这样写
    }
}
 

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持我们。