在 Java 中模拟鸭子类型

Question

问题：我希望能够在 Java 中通用地访问 Java 对象上的任何属性/字段，类似于动态语言（例如 Groovy、JavaScript）的访问方式。在编写这段管道代码时，我不知道它是什么类型的对象或者属性/字段名称是什么。但当我去使用它时我会知道属性/字段名称。

我当前的解决方案：到目前为止，我已经编写了一个简单的包装类，它使用 java.beans.Introspector 来获取 Bean/POJO 的属性并将它们公开为 <代码>地图<字符串，对象>。它很粗糙，但适用于简单的情况。

我的问题是除了反射/转换为地图之外还有什么其他方法可以解决这个问题？

在我沿着这条路走得更远之前，我想知道是否有人知道我如何从 Rhino 或 javax.script.* 中蚕食一些东西，它有一个经过深思熟虑的实现概念。或者也许是我没有考虑过的完全不同的方法。

编辑：是的，我熟悉反射（我相信这就是 Introspector 在幕后使用的）。我只是好奇是否还有其他经过深思熟虑的解决方案。

编辑 2： 看来最流行的答案涉及 1) 直接反射或通过辅助类反射，和/或 2) 映射到实现所需类成员的接口。我对有关利用 Groovy 的评论非常感兴趣。既然 Groovy 具有真正的鸭子类型并且它是一种 JVM 语言，那么有没有办法在 Groovy 中创建一个简单的助手并从 Java 调用它？这真的很酷，而且可能更灵活，性能更好。

答案：我将迈克的答案标记为最佳答案，因为它是最接近的完整概念。对于这种特殊情况，我可能不会采用这种方法，但这无疑是一种有用的方法。任何浏览此内容的人都应该确保阅读这里的对话，因为那里也有很多有用的信息。

谢谢！

Answer 1

如果您知道要公开的 API 集，假设您知道要访问长度方法和迭代器方法，则可以定义一个接口：

public interface TheInterfaceIWant {
  int length();
  void quack();
}

并且您希望能够使用此接口来访问实例上的相应方法不实现此接口，您可以使用代理类： http://download.oracle.com/javase/1.4.2/docs/api/java/lang/reflect/Proxy.html

因此您创建了一个代理

final Object aDuck = ...;
TheInterfaceIWant aDuckWrapper = (TheInterfaceIWant) Proxy.newProxyInstance(
    TheInterfaceIWant.class.getClassLoader(),
    new Class[] { TheInterfaceIWant.class },
    new InvocationHandler() {
      public Object invoke(
          Object proxy, Method method, Object[] args)
          throws Throwable {
        return aDuck.getClass().getMethod(
            method.getName(), method.getParameterTypes()).invoke(aDuck, args);
      }
    });

然后您可以像您一样使用包装器鸭子会用动态类型语言吗？

if (aDuckWrapper.length() > 0) {
  aDuckWrapper.quack();
}

这是一个完整的可运行示例，使用包装器打印“Quack”四次：

import java.lang.reflect.*;

public class Duck {

  // The interface we use to access the duck typed object.
  public interface TheInterfaceIWant {
    int length();
    void quack();
  }

  // The underlying instance that does not implement TheInterfaceIWant!
  static final class Foo {
    public int length() { return 4; }
    public void quack() { System.out.println("Quack"); }
  }

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    // Create an instance but cast away all useful type info.
    final Object aDuck = new Foo();

    TheInterfaceIWant aDuckWrapper = (TheInterfaceIWant) Proxy.newProxyInstance(
        TheInterfaceIWant.class.getClassLoader(),
        new Class[] { TheInterfaceIWant.class },
        new InvocationHandler() {
          public Object invoke(
              Object proxy, Method method, Object[] args)
              throws Throwable {
            return aDuck.getClass().getMethod(
                method.getName(), method.getParameterTypes()).invoke(aDuck, args);
          }
        });

    for (int n = aDuckWrapper.length(); --n >= 0;) {
      // Calling aDuck.quack() here would be invalid since its an Object.
      aDuckWrapper.quack();
    }
  }
}

Answer 2

我刚刚遇到的另一种利用（滥用？）类型擦除的方法很有趣：

http://rickyclarkson.blogspot.com/2006/07/duck-typing-in-java-and-no-reflection.html

我不确定我认为这与直接使用接口有很大不同，但也许对其他人有用。

Answer 3

看一下 java.lang.Class 的方法和反射 API：java.lang.reflect.*