Java元编程

Question

我正在用 Java 开发我的第一个真正的项目。尽管我对动态语言有更多的经验，但我开始熟悉这门语言。

我有一个行为类似于以下内容的类：

class Single
{
    public void doActionA() {}
    public void doActionB() {}
    public void doActionC() {}
}

然后我有一个 SingleList 类，它充当这些类的集合（具体来说，它用于 2D Sprite 库，并且“操作”都是各种变换：旋转、剪切、缩放等）。我希望能够执行以下操作：

class SingleList
{
    public void doActionA() {
        for (Single s : _innerList) {
            s.doActionA();
        }
    }

    ... etc ...
}

是否有任何方法可以简单地将方法（或已知的方法列表）推迟到内部列表的每个成员？有什么办法不需要专门列出每个方法，然后循环每个内部成员并手动应用它？

让事情变得更困难的是，这些方法的数量不同，但返回类型都是“void”。

Answer 1

不幸的是，Java 并不容易支持在运行时创建类，而这正是您所需要的：需要使用必要的存根方法自动更新 SingleList 以匹配 Single 类。

我可以想到以下解决此问题的方法：

1. 使用Java 反射：

   • 优点：
     • 它有 Java 语言版本，您可以轻松找到文档和示例。
   • 缺点：
     • SingleList 类将不再与 Single 类接口兼容。
     • Java 编译器和任何 IDE 通常无法帮助通过反射调用方法 - 编译器捕获的错误通常会转换为运行时异常。
     • 根据您的使用案例，您可能还会发现性能明显下降。

2. 使用构建系统和某种源代码生成器来自动创建 SingleList.java 文件。

   • 优点：
     • 设置完成后，您将无需再处理它。
   • 缺点：
     • 设置此功能有一定难度。
     • 您必须单独确保在任何 JVM（或您的 IDE）中加载的 SingleList 类实际上与加载的 Single 类匹配。

3. 手动解决这个问题 - 创建一个接口（例如 SingleInterface）或一个供两个类使用的基本抽象类应该会有所帮助，因为任何像样的 IDE 都会指出未实现的方法。正确的类架构将最大限度地减少重复代码，并且您的 IDE 可能能够帮助生成样板部分。

   • 优点：
     • 没有需要克服的设置曲线。
     • 您的 IDE 将始终看到正确的类集。
     • 类架构通常会在之后进行改进。
   • 缺点：
     • 一切都是手动的。

4. 使用字节码生成库，例如 Javassist 或 < a href="http://commons.apache.org/bcel/" rel="noreferrer">BCEL 动态生成/修改 SingleList 类即时。

   • 优点：
     • 此方法非常强大，从长远来看可以节省大量时间。
   • 缺点：
     • 使用字节码生成库通常不是微不足道，对于胆小的人来说也不是。
     • 根据您编写代码的方式，您的 IDE 及其对动态类​​的处理也可能会出现问题。