先了解下java反射机制的概念: 在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。“反”,就要先了解“正”。一般先知道类,然后通过类产生实例化对象,而反射是通过对象找类。
未使用反射机制的OCP示例: 猫和狗继承动物类。然后用工厂去创建具体的猫和狗,从而满足OCP原则。
// in Animal.java
class Animal {
void MyPrint(String str) {
System.out.println(str);
}
void Show() {
MyPrint("I'm Animal");
}
}
// in Dog.java
class Dog extends Animal {
@Override
void Show() {
MyPrint("I'm Dog");
}
}
// in Cat.java
class Cat extends Animal {
@Override
void Show() {
MyPrint("I'm Cat");
}
}
// in AnimalFactory.java
class AnimalFactory {
private static AnimalFactory factory = new AnimalFactory();
private AnimalFactory() {}
static AnimalFactory GetInst() {
return factory;
}
enum AnimalType {
DOG,
CAT;
}
public Animal Create(AnimalType type) {
switch (type) {
case DOG:
return new Dog();
case CAT:
return new Cat();
default:
return null;
}
}
}
但实际上,工厂本身还是需要频繁变化的。虽然工厂被认为不含业务逻辑,是相对稳定的,修改的影响可控。但毕竟还是需要修改代码。
java的反射机制可以彻底解决这一问题。
使用反射机制,将AnimalFactory
改造如下(Dog.java和Cat.java必须提前编译好,且能够被程序找到):
// in AnimalFactory.java
class AnimalFactory {
private static AnimalFactory factory = new AnimalFactory();
private AnimalFactory() {}
static AnimalFactory GetInst() {
return factory;
}
Animal Create() {
try {
// 替换成你自己的文件路径
File file = new File("animal.txt");
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file));
String animalName = reader.readLine();
Class<?> clazz = Class.forName(animalName);
Object obj = clazz.getDeclaredConstructors()[0].newInstance();
reader.close();
return (Animal) obj;
// 忽略异常处理
} catch (IOException e) {
} catch (InstantiationException | IllegalAccessException | InvocationTargetException e) {
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
return null;
}
}
// in animal.txt
Cat
重新改造后的AnimalFactory
,不需要看到具体的猫狗类了,只需要看到一个文件名。这样,具体类的变化,变成了一种配置。从而实现流程和配置的分离,保证了流程的稳定性。
你可以在程序运行过程中修改animal.txt文件,而不需要重新编译代码,甚至不需要重新启动程序。从而实现真正的开放封闭。
最后说明一下,反射机制不是没有成本的,它对性能和可移植性都有一定副作用。使用时要综合权衡。