利用反射實作類別的動態載入

利用反射實作類別的動態載入

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最近在成都寫一個移動增值項目，俺負責後台server端。功能很簡單，手機使用者通過GPRS開啟Socket與伺服器串連，我則根據使用者傳過來的資料做出響應。做過類似項目的兄弟一定都知道，首先需要定義一個類似於MSNP的通訊協議，不過今天的話題是如何把這個系統設計得具有高度的擴充性。由於這個項目本身沒有進行過較為完善的客戶溝通和需求分析，所以以後肯定會有很多功能上的擴充，通訊協議肯定會越來越龐大，而我作為一個不那麼勤快的人，當然不想以後再去修改寫好的程式，所以這個項目是實踐物件導向設計的好機會。

       首先定義一個介面來隔離類：

package org.bromon.reflect;

public interface Operator

{

       public java.util.List act(java.util.List params)

}

根據設計模式的原理，我們可以為不同的功能編寫不同的類，每個類都繼承Operator介面，用戶端只需要針對Operator介面編程就可以避免很多麻煩。比如這個類：

package org.bromon.reflect.*;

public class Success implements Operator

{

       public java.util.List act(java.util.List params)

       {

              List result=new ArrayList();

              result.add(new String(“操作成功”));

              return result;

       }

}

我們還可以寫其他很多類，但是有個問題，介面是無法執行個體化的，我們必須手動控制具體執行個體化哪個類，這很不爽，如果能夠嚮應用程式傳遞一個參數，讓自己去選擇執行個體化一個類，執行它的act方法，那我們的工作就輕鬆多了。

很幸運，我使用的是Java，只有Java才提供這樣的反射機制，或者說內省機制，可以實現我們的無理要求。編寫一個設定檔emp.properties:

#成功響應

1000=Success

#向客戶發送普通簡訊

2000=Load

#客戶向伺服器發送普通簡訊

3000=Store

檔案中的鍵名是客戶將發給我的訊息頭，客戶發送1000給我，那麼我就執行Success類的act方法，類似的如果發送2000給我，那就執行Load類的act方法，這樣一來系統就完全符合開閉原則了，如果要添加新的功能，完全不需要修改已有代碼，只需要在設定檔中添加對應規則，然後編寫新的類，實現act方法就ok，即使我棄這個項目而去，它將來也可以很好的擴充。這樣的系統具備了非常良好的擴充性和可插入性。

下面這個例子體現了動態載入的功能，程式在執行過程中才知道應該執行個體化哪個類：

package org.bromon.reflect.*;

import java.lang.reflect.*;

public class TestReflect

{

       //載入設定檔,查詢訊息頭對應的類名

       private String loadProtocal(String header)

    {

        String result=null;

       try

       {

           Properties prop=new Properties();

           FileInputStream fis=new FileInputStream("emp.properties");

           prop.load(fis);

           result=prop.getProperty(header);

           fis.close();

        }catch(Exception e)

       {

           System.out.println(e);

       }

        return result;

    }

    //針對訊息作出響應,利用反射匯入對應的類

    public String response(String header,List content)

    {

        String result=null;

        String s=null;

       try

       {

           /*

            * 匯入屬性檔案emp.properties,查詢header所對應的類的名字

            * 通過反射機制動態載入匹配的類,所有的類都被Operator介面隔離

            * 可以通過修改屬性檔案、添加新的類(繼承MsgOperator介面)來擴充協議

            */

           s="org.bromon.reflect."+this.loadProtocal(header);

           //載入類

           Class c=Class.forName(s);

           //建立類的案例

           Operator mo=(Operator)c.newInstance();

           //構造參數列表

           Class params[]=new Class[1];

           params[0]=Class.forName("java.util.List");

           //查詢act方法

           Method m=c.getMethod("act",params);

           Object args[]=new Object[1];

           args[0]=content;

           //調用方法並且獲得返回

           Object returnObject=m.invoke(mo,args);

        }catch(Exception e)

       {

           System.out.println("Handler-response:"+e);

       }

        return result;

    }

    public static void main(String args[])

    {

        TestReflect tr=new TestReflect();

        tr.response(args[0],”訊息內容”);

    }

}

測試一下：java TestReflect 1000

       這個程式是針對Operator編程的，所以無需做任何修改，直接提供Load和Store類，就可以支援2000、3000做參數的調用。

        有了這樣的內省機制，可以把介面的作用發揮到極至，設計模式也更能體現出威力，而不僅僅供我們飯後閑聊。