是否允许扩展Shape类？

Question

我有多个从 Shape 类扩展而来的几何图形，如下所示：

public class ExtendedLine extends Line {

  private String attribute;

  // more attributes and methods
}

public class ExtendedCircle extends Circle {

  private String attribute;

  // more attributes and methods
}

现在，为了一次访问所有几何图形，我定义了一个超类，它扩展了 Shape 并包含 ExtendedLine 和 ExtendedCircle 共有的所有属性和方法。这为我节省了很多冗余代码。

public class Geometry extends Shape {
  
  private String attribute;
  
  // more attributes and methods
}

public class ExtendedLine extends Geometry {
}

public class ExtendedCircle extends Geometry {
}

是否允许/良好的做法来扩展 Shape 类？

Answer 1

我猜你说的是班级javafx.scene.shape.Shape。如果这是正确的，那么文档¹表示您不应该扩展该类：

应用程序不应直接扩展 Shape 类。这样做可能会导致抛出 UnsupportedOperationException。

但是，该类不是最终类，它有一个公共构造函数，并且没有包私有抽象方法（您无法覆盖这些方法）。因此，实际上没有什么可以阻止您扩展Shape和编译代码，但它可能无法在运行时正常工作¹。我建议您注意文档并且不要扩展它。

请注意其他类也有类似的文档（例如，javafx.scene.Node）¹。如果今天编写 JavaFX，这些类可能会是sealed，任何可扩展子类都被标记为non-sealed。请参阅JEP 409：密封类。

扩展还有另一个问题Shape。当您扩展Line时，您的子类是a Line，只是添加了属性和方法。但是，当您的例如ExtendedLine类扩展Shape（通过您的Geometry类）时，它就不再是Line. 您无法将其添加到场景图中并期望绘制一条线。这意味着要么自己画线，要么让子类包装一个Line您可以访问的实例；但无论哪种情况，子类化Shape首先有什么意义呢？

^{1.出于所有意图和目的，您应该将文档解释为将UnsupportedOperationException 被抛出，而不仅仅是可能被抛出。我只能假设他们是这样措辞的，因为只有当您将直接子类的实例添加到场景图中（至少在我的测试中）时才会引发异常，但并不是每个应用程序都保证会尝试这样做。}

^{我用 、 、 和 的直接子类对此javafx.scene.Node进行javafx.scene.LightBase了javafx.scene.shape.Shape测试javafx.scene.shape.Shape3D。UnsupportedOperationException当添加到场景图中时，所有这些都会导致抛出。可能还有其他课程存在相同的“问题”，但这些是我目前所知道的。}