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Java 如何同时返回多个不同类型

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编程宝库。

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