Java继承与泛型场景下如何消除Payment实现类重复代码

这种场景下完全不需要用helper类拆分代码，通过泛型抽象基类可以一次性解决所有重复问题，所有业务逻辑只需要维护一份。

首先抽取一个所有支付类共有的抽象基类，绑定Shipment的泛型上界，把原来两个重复类的所有公共逻辑（包括execute的完整流程、三个需要复用的方法）全部迁移到这个基类中：

// 抽象泛型基类，所有处理Shipment的支付类都继承这个类
public abstract class AbstractShipmentPayment<T extends Shipment> extends Payment<T> {
    
    // 把原有PaymentA中重复的execute逻辑完整写在这里，参数直接用泛型T
    @Override
    public void execute(T shipment) {
        // 原有的全部业务逻辑，因为T是Shipment的子类，所有通用处理逻辑可以直接执行
    }

    // 原有三个需要复用的私有方法，调整为protected权限，子类可以直接复用
    protected void methodA() {
        // 原PaymentA中methodA的完整实现
    }
    
    protected void methodB() {
        // 原PaymentA中methodB的完整实现
    }

    protected void methodC() {
        // 原PaymentA中methodC的完整实现
    }
}

迁移完成后，原来的PaymentA和新的PaymentB都变成极薄的实现类，不需要写任何重复代码，只需要指定对应的泛型参数即可：

// 原有PaymentA，直接指定泛型为Shipment，不需要任何重复代码
public class PaymentA extends AbstractShipmentPayment<Shipment> {
}

// 新写的PaymentB，直接指定泛型为DigitalShipment，不需要任何重复代码
public class PaymentB extends AbstractShipmentPayment<DigitalShipment> {
}

该方案相比helper类的优势 #

• 无上下文传递成本：不需要像helper类那样，把类内的成员变量、方法依赖层层传递给外部类，所有方法的调用链都在类内部完成，避免参数满天飞的冗余代码
• 封装性不受破坏：原来的私有方法调整为protected权限后，子类可以正常复用，不需要为了让helper类调用把方法暴露为public，不破坏原有类的封装边界
• 类型安全有保障：通过泛型上界T extends Shipment限定所有支付类的处理范围，子类指定具体泛型后，编译期会自动生成匹配的方法签名——PaymentB对外暴露的execute方法天然接收DigitalShipment类型参数，不会丢失类型信息
• 低侵入、易扩展：不需要修改原有Payment类的上层调用逻辑，后续如果需要新增针对其他Shipment子类的支付实现，只需要继承抽象基类指定对应泛型即可；如果某个支付类需要单独调整逻辑，直接覆写对应方法就行，还可以调用父类的通用逻辑做前后置处理。

补充说明：这种写法不会有泛型擦除导致的类型问题，因为所有通用业务逻辑都是基于Shipment超类实现的，子类传入的具体Shipment子类对象可以直接被通用逻辑处理，运行时不会出现类型转换异常；如果后续需要在子类中对DigitalShipment做专属的扩展处理，再在子类的execute方法里做类型判断或者直接覆写方法即可。如果三个复用的方法并不是所有子类都需要，也可以在抽象基类中将这些方法留空，有需要的子类自行覆写即可，不会强制所有子类实现冗余逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user641887