面向对象设计与Asbtract超类中静态成员的初始化

Question

有7-8个类(可调用的实现)有一些相似的行为，也就是说，这些类有一些类似的函数和类似的实现。而且所有这些类都使用了一个HashMap (仅用于读取目的)，它对所有这些类都是相同的。因此，我决定创建一个包含所有类似方法的抽象超类，并将此hashMap作为静态成员。我将为这7-8个可调用的类创建子类(因此这些类也可以通过继承来调用)，这样可以提高应用程序的性能。

现在我有3个问题：

1.)这个设计有什么缺陷吗?我还能进一步改进吗？

2.)是否会出现并发问题，因为它是一个三层的层次结构，可调用类位于最底层的两层？

3.)初始化静态块中的静态成员(Hashmap)是否错误？因为我的老板非常反对使用静态成员和块。那么，如果我在静态块中初始化这个map，可能会发生什么问题呢？

public abstract class AbSuper {
private static HashMap hmap; 
private static CompletionService<String> service;
private static int maxThreads = 10;

static{
    initializeMap();
}
 public static void initializeMap(){
     //load from file
 }

public HashMap getmap(){
    return hmap;
}

public void commonMethodOne(){
    //do something
}

public static CompletionService<String> getService(){
    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(maxThreads);
    service = new ExecutorCompletionService<String>(executor);
    return service;
}

}

public class CallableOne extends AbSuper implements Callable<String>{

private List<String[]> taskList;
protected HashMap resultMap;

public List<String[]> getTaskList(){
    return taskList;
}

public String call(){

    for(String[] task : getTaskList()){
        getService().submit(new SubCallableOne(task));
    }

    return "done with Callable One";
}

}

public class SubCallableOne extends CallableOne {

String[] task;

public SubCallableOne(String[] task) {
    this.task = task;
}

public String call(){
    //do what you are suppose to do
    //and then access and populate "resultMap" fom superclass
    return "done with subCallableOne";
}

}

将有7-8个CallableOne/two/three以及与之对应的SubCallableOne/two/three。

Answer 1

1)你真的需要使用静态成员吗？如果是这样，也许您应该将其封装在一个单独的类中，并通过封装而不是继承来使用它。我仍然会保留一个包含通用方法的超类。

但无论如何，您当前的代码都存在问题。即：

• 您正在通过公共方法AbSuper.getMap公开地图，并且它是可变的。任何代码都可以添加、删除或覆盖条目。它真的应该公开吗？看起来只有子类在使用它。如果是这样，您可以将其设置为protected，并返回一个只读映射或副本，或者改为创建一个受保护的函数readFromMap(key)。
• AbSuper.getService方法也是如此:它是公共的和静态的。任何类中的任何代码都可以提交任务或关闭它。除非您每次都创建一个新的executor。这可能是一个错误，因为每次调用getService都会覆盖service变量。看起来您试图在此处实现单例，但失败了。

2)可调用类可能位于底部，但由于公共静态方法，您会将基类中的功能公开给程序中的所有其他类，以及由于公共方法而持有实例的任何人。即使这些方法不存在，所有实例都使用共享的map和executor服务的事实也可能导致意外的副作用。例如，提交任务的执行顺序。

3)这本身不是错误的，但静态是众所周知的代码味道。这使得类很难测试。并且不能被重写。在纯面向对象的设计中，应该不需要静态。在您的示例中，映射将在第一次加载类时初始化，因此对AbSuper.getMap的任何调用都将填充映射。但是你的地图有两个问题。第一个问题是，这通常不适合长时间的操作，比如从文件填充地图。你应该让长操作变得明确，不要把它们隐藏在构造函数或静态初始化器中。第二，映射是可变的。