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Mongodb多态性Java对象无法确定具体类

MongoDB 多态性是指在 MongoDB 中存储不同类型的对象,而这些对象共享一个公共字段或接口。在 Java 中,这通常通过继承和接口实现。当使用 Java 对象映射 MongoDB 文档时,可能会遇到无法确定具体类的问题。这通常是因为 MongoDB 的文档结构无法唯一确定 Java 对象的具体类型。

基础概念

  1. 多态性:多态性允许一个接口或父类引用指向不同的子类对象。
  2. MongoDB 文档:MongoDB 存储的数据是 BSON 文档,类似于 JSON 对象。
  3. Java 对象映射:将 MongoDB 文档映射为 Java 对象,通常使用 ORM 工具如 MongoDB Java Driver 或 Spring Data MongoDB。

相关优势

  • 灵活性:多态性允许你在同一个集合中存储不同类型的对象,提高数据模型的灵活性。
  • 代码复用:通过继承和接口实现,可以复用公共代码,减少重复。

类型

  • 单继承:Java 中类只能单继承一个父类。
  • 多实现:Java 中类可以实现多个接口。

应用场景

  • 复杂数据模型:当数据模型包含不同类型的相关对象时,使用多态性可以简化数据模型。
  • 扩展性:多态性使得系统更容易扩展,可以添加新的子类而不影响现有代码。

遇到的问题及解决方法

问题

在 Java 中使用 MongoDB 时,可能会遇到无法确定具体类的问题。例如:

代码语言:txt
复制
public abstract class Animal {
    private String type;
    // getters and setters
}

public class Dog extends Animal {
    private String breed;
    // getters and setters
}

public class Cat extends Animal {
    private String color;
    // getters and setters
}

当从 MongoDB 中读取 Animal 类型的文档时,无法确定具体是 Dog 还是 Cat

原因

MongoDB 文档中没有足够的信息来确定具体类。

解决方法

  1. 使用 @DiscriminatorKey@DiscriminatorValue 注解(Spring Data MongoDB):
代码语言:txt
复制
import org.springframework.data.annotation.Id;
import org.springframework.data.annotation.Transient;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.DiscriminatorKey;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.DiscriminatorValue;

@Document
@DiscriminatorKey(name = "animalType")
@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)
public abstract class Animal {
    @Id
    private String id;
    private String type;
    // getters and setters
}

@Document
@DiscriminatorValue("Dog")
public class Dog extends Animal {
    private String breed;
    // getters and setters
}

@Document
@DiscriminatorValue("Cat")
public class Cat extends Animal {
    private String color;
    // getters and setters
}
  1. 手动处理类型信息
代码语言:txt
复制
import com.mongodb.client.MongoClient;
import com.mongodb.client.MongoClients;
import com.mongodb.client.MongoCollection;
import com.mongodb.client.MongoDatabase;
import org.bson.Document;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MongoClient mongoClient = MongoClients.create("mongodb://localhost:27017");
        MongoDatabase database = mongoClient.getDatabase("test");
        MongoCollection<Document> collection = database.getCollection("animals");

        Document doc = collection.find(new Document("type", "Dog")).first();
        String animalType = doc.getString("type");
        Animal animal;

        if ("Dog".equals(animalType)) {
            animal = doc.toBsonDocument(BsonDocument.class).toJavaObject(Dog.class);
        } else if ("Cat".equals(animalType)) {
            animal = doc.toBsonDocument(BsonDocument.class).toJavaObject(Cat.class);
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Unknown animal type");
        }

        System.out.println(animal);
    }
}

参考链接

通过上述方法,可以解决 MongoDB 多态性 Java 对象无法确定具体类的问题。

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  • JAVA面试题全集(上)

    答:面向对象的特征主要有以下几个方面: - 抽象:抽象是将一类对象的共同特征总结出来构造类的过程,包括数据抽象和行为抽象两方面。抽象只关注对象有哪些属性和行为,并不关注这些行为的细节是什么。 - 继承:继承是从已有类得到继承信息创建新类的过程。提供继承信息的类被称为父类(超类、基类);得到继承信息的类被称为子类(派生类)。继承让变化中的软件系统有了一定的延续性,同时继承也是封装程序中可变因素的重要手段(如果不能理解请阅读阎宏博士的《Java与模式》或《设计模式精解》中关于桥梁模式的部分)。 - 封装:通常认为封装是把数据和操作数据的方法绑定起来,对数据的访问只能通过已定义的接口。面向对象的本质就是将现实世界描绘成一系列完全自治、封闭的对象。我们在类中编写的方法就是对实现细节的一种封装;我们编写一个类就是对数据和数据操作的封装。可以说,封装就是隐藏一切可隐藏的东西,只向外界提供最简单的编程接口(可以想想普通洗衣机和全自动洗衣机的差别,明显全自动洗衣机封装更好因此操作起来更简单;我们现在使用的智能手机也是封装得足够好的,因为几个按键就搞定了所有的事情)。 - 多态性:多态性是指允许不同子类型的对象对同一消息作出不同的响应。简单的说就是用同样的对象引用调用同样的方法但是做了不同的事情。多态性分为编译时的多态性和运行时的多态性。如果将对象的方法视为对象向外界提供的服务,那么运行时的多态性可以解释为:当A系统访问B系统提供的服务时,B系统有多种提供服务的方式,但一切对A系统来说都是透明的(就像电动剃须刀是A系统,它的供电系统是B系统,B系统可以使用电池供电或者用交流电,甚至还有可能是太阳能,A系统只会通过B类对象调用供电的方法,但并不知道供电系统的底层实现是什么,究竟通过何种方式获得了动力)。方法重载(overload)实现的是编译时的多态性(也称为前绑定),而方法重写(override)实现的是运行时的多态性(也称为后绑定)。运行时的多态是面向对象最精髓的东西,要实现多态需要做两件事:1). 方法重写(子类继承父类并重写父类中已有的或抽象的方法);2). 对象造型(用父类型引用引用子类型对象,这样同样的引用调用同样的方法就会根据子类对象的不同而表现出不同的行为)。

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