将反射应用在工厂模式上

一、将反射应用在工厂模式上

工厂设计模式在实际的开发中使用得非常多，之前读者已经学习过简单的工厂模式，通过简单的工厂设计模式可以达到类的 解耦合目的，但是之前的工厂设计模式依然存在问题，那就是在增加一个子类时都需要修改工厂类，这样很麻烦。现在就可以通过反射机制修改工厂类，这样肯定会 非常麻烦。学习完反射机制之后，实际上，此时就可以通过反射机制来改善工厂类，让其在增加子类时可以不用做任何的修改，就能达到功能的扩充，如下:

例：使用反射完成工厂设计

package org.lxh.demo15.factorydemo;

interface Fruit {   //水果接口
public void eat() ;    //吃水果
}

class Apple implements Fruit{ //定义苹果
public void eat() {
   System.out.println("**吃苹果。");  
} 
}

class Orange implements Fruit{
public void eat() {
   System.out.println("**吃橘子。");  
}
}

class Factory{
public static Fruit getInstance(String className){
   Fruit fruit = null ;
   try{
    fruit = (Fruit) Class.forName(className).newInstance() ;
   }catch(Exception e ){
    e.printStackTrace() ;
   }
   return fruit ;
}
}

public class FactoryDemo{
public static void main(String args[]){
   //通过工厂类取得接口实例，传入完整的包.类名称
   Fruit f = Factory.getInstance("org.lxh.demo15.factorydemo.Apple") ;
   if(f!=null){ //判断是否取得接口实例
    f.eat() ;
   }
}
}

输出：
**吃苹果。

以上的工厂操作类中使用了反射操作取得Fruit实例，这样无论增加多少个子类，工厂类都不用做任何的修改。

 

二、结合属性文件的工厂模式

以上操作代码虽然可以通过反射取得接口的实例，但是在操作时需要传入完整的包.类名称，而且用户也无法知道一个接口有多少个可以使用的子类，所以此时可以通过属性文件的形式配置所要的子类信息。

例：属性文件fruit.properties

apple = org.lxh.demo15.factorydemo02.Apple
orange = org.lxh.demo15.factorydemo02.Orange

在属性文件中使用apple和orange表示完整的包.类名称，这样在使用时直接通过属性名称即可。

例：属性操作类

class Init{
public static Properties getPro(){
   Properties pro = new Properties() ;
   File f = new File("d:\\fruit.properties") ;
   try{
    if(f.exists()){        //属性文件中已存在 
     pro.load(new FileInputStream(f)) ;//读取属性
    }else{      //建立一个新的属性文件，同时设置好默认内容
     pro.setProperty("apple", "org.lxh.demo15.factorydemo02.Apple") ;
     pro.setProperty("orange", "org.lxh.demo15.factorydemo02.Orange") ;
     pro.store(new FileOutputStream(f), "FRUIT CLASS") ;
    }
   }catch(Exception e){
    e.printStackTrace() ;
   }
   return pro ;
}
}

此类中的主要功能是取得属性文件中的配置信息，如果属性文件不存在，则创建一个新的，并设置默认值。

例：测试程序

public class FactoryDemo02 {
public static void main(String args[]){
   Properties pro = Init.getPro() ;
   //通过工厂类取得接口实例，通过属性的key传入完整的包.类名称
   Fruit f = Factory.getInstance(pro.getProperty("apple")) ;
   if(f!=null){
    f.eat() ;
   }
}
}

在通过工厂类取得接口实例时，直接输入属性的key就可以找到其完整的包.类名称，以达到对象的实例化功能。
在本程序中可以发现，程序很好地实现了代码与配置的分离。通过配置文件配置要使用的类，之后通过程序读取配置文件，以完成具体的功能，如下。当然，这些程序完成的前提是基于接口，所以接口在实际开发中用处是最大的。

    （配置文件决定程序的运行）
程序 ---> 程序代码    --   运行时读取属性文件以   --> 配置文件 （保存程序运行的相关信息）
      找到相应的配置信息

    图，代码与文件相分离

 

   本章要点
1、Class类是反射机制操作的源头。
2、Class类的对象有3种实例化方式：
（1）通过Object类中的getClass()方法。
（2）通过“类.class”的形式
（3）通过Class.forName()方法，此种方式最为常用。
3、可以通过Class类中的newInstance()方法进行对象的实例化操作，但是要求类中必须存在无参构造方法，如果类中没有无参构造，则必须使用Constructor类完成对象的实例化操作。
4、可以通过反射取得一个类所继承的父类、实现的接口、类中的全部构造方法、全部普通方法及全部属性。
5、使用反射机制可以通过Method调用类中的方法，也可以直接操作类中的属性。
6、动态代理可以解决开发中代理类过多的问题，提供统一的代理功能实现。
7、在程序的开发中使用反制机制并结合属性文件，可以达到程序代码与配置文件相分享的目的。