Java私塾：研磨设计模式 之 解释器模式（Interpreter）1

21.1  场景问题

21.1.1  读取配置文件

      考虑这样一个实际的应用，维护系统自定义的配置文件。

几乎每个实际的应用系统都有与应用自身相关的配置文件，这个配置文件是由开发人员根据需要自定义的，系统运行时会根据配置的数据进行相应的功能处理。

      系统现有的配置数据很简单，主要是JDBC所需要的数据，还有默认读取Spring的配置文件，目前系统只需要一个Spring的配置文件。示例如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <root>    <jdbc>       <driver-class>驱动类名</driver-class>       <url>连接数据库的URL</url>       <user>连接数据库的用户名</user>       <password>连接数据库的密码</password>    </jdbc>    <application-xml>缺省读取的Spring配置的文件名称</application-xml> </root>

      现在的功能需求是：如何能够灵活的读取配置文件的内容？

21.1.2  不用模式的解决方案

      不就是读取配置文件吗？实现很简单，直接读取并解析xml就可以了。读取xml的应用包很多，这里都不用，直接采用最基础的Dom解析就可以了。另外，读取到xml中的值过后，后续如何处理，这里也不去管，这里只是实现把配置文件读取并解析出来。

      按照这个思路，很快就写出了实现的代码，示例代码如下：

/** * 读取配置文件 */ public class ReadAppXml {    /**     * 读取配置文件内容     * @param filePathName 配置文件的路径和文件名     * @throws Exception     */    public void read(String filePathName)throws Exception{       Document doc = null;       //建立一个解析器工厂       DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();        //获得一个DocumentBuilder对象，这个对象代表了具体的DOM解析器       DocumentBuilder builder=factory.newDocumentBuilder();       //得到一个表示XML文档的Document对象       doc=builder.parse(filePathName);       //去掉XML中作为格式化内容的空白而映射在DOM树中的Text Node对象       doc.normalize();       //获取jdbc的配置值       NodeList jdbc = doc.getElementsByTagName("jdbc");       //只有一个jdbc,获取jdbc中的驱动类的名称       NodeList driverClassNode = ((Element)jdbc.item(0)) .getElementsByTagName("driver-class");       String driverClass = driverClassNode.item(0) .getFirstChild().getNodeValue();       System.out.println("driverClass=="+driverClass);       //同理获取url、user、password等的值       NodeList urlNode = ((Element)jdbc.item(0)) .getElementsByTagName("url");       String url=urlNode.item(0).getFirstChild().getNodeValue();       System.out.println("url=="+url);       NodeList userNode = ((Element)jdbc.item(0)) .getElementsByTagName("user");       String user = userNode.item(0).getFirstChild() .getNodeValue();       System.out.println("user=="+user);       NodeList passwordNode = ((Element)jdbc.item(0)) .getElementsByTagName("password");       String password = passwordNode.item(0).getFirstChild() .getNodeValue();       System.out.println("password=="+password);       //获取application-xml       NodeList applicationXmlNode = doc.getElementsByTagName("application-xml");       String applicationXml = applicationXmlNode.item(0) .getFirstChild().getNodeValue();       System.out.println("applicationXml=="+applicationXml);    } }

21.1.3  有何问题

      看了上面的实现，多简单啊，就是最基本的Dom解析嘛，要是采用其它的开源工具包，比如dom4j、jDom之类的来处理，会更简单，这好像不值得一提呀，真的是这样吗？

请思考一个问题：如果配置文件的结构需要变动呢？仔细想想，就会感觉出问题来了。还是先看例子，然后再来总结这个问题。

随着开发的深入进行，越来越多可配置的数据被抽取出来，需要添加到配置文件中，比如与数据库的连接配置：就加入了是否需要、是否使用DataSource等配置。除了这些还加入了一些其它需要配置的数据，例如：系统管理员、日志记录方式、缓存线程的间隔时长、默认读取哪些Spring配置文件等等，示例如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <root>    <database-connection>       <connection-type>连接数据库的类型,1-用Spring集成的方式 (也就是不用下面两种方式了),2-DataSource（就是使用JNDI）, 3-使用JDBC自己来连接数据库       </connection-type>       <jndi>DataSource的方式用，服务器数据源的JNDI名称</jndi>       <jdbc>跟上面一样，省略了</jdbc>    </database-connection>    <system-operator>系统管理员ID</system-operator>    <log>       <operate-type>记录日志的方式,1-数据库，2-文件</operate-type>       <file-name>记录日志的文件名称</file-name>    </log>    <thread-interval>缓存线程的间隔时长</thread-interval>    <spring-default>       <application-xmls>           <application-xml> 缺省读取的Spring配置的文件名称           </application-xml>           <application-xml> 其它需要读取的Spring配置的文件名称           </application-xml>       </application-xmls>    </spring-default> </root>

有朋友可能会想，改变一下配置文件，值得大惊小怪吗？对于应用系统开发来讲，这不是经常发生的、很普通的一件事情嘛。

      的确是这样，改变一下配置文件不是件大事情，但是带来的一系列麻烦也不容忽视，比如：修改了配置文件的结构，那么读取配置文件的程序就需要做出相应的变更；用来封装配置文件数据的数据对象也需要相应的修改；外部使用配置文件的地方，获取数据的地方也会相应变动。

      当然在这一系列麻烦中，最让人痛苦的莫过于修改读取配置文件的程序了，有时候几乎是重写。比如在使用Dom读取第一个配置文件，读取默认的Spring配置文件的值的时候，可能的片断代码示例如下：

//获取application-xml    NodeList applicationXmlNode = doc.getElementsByTagName("application-xml");    String applicationXml = applicationXmlNode.item(0) .getFirstChild().getNodeValue();    System.out.println("applicationXml=="+applicationXml);

但是如果配置文件改成第二个，文件的结构发生了改变，需要读取的配置文件变成了多个了，读取的程序也发生了改变，而且application-xml节点也不是直接从doc下获取了。几乎是完全重写了，此时可能的片断代码示例如下：

//先要获取spring-default，然后获取application-xmls    //然后才能获取application-xml        NodeList springDefaultNode = doc.getElementsByTagName("spring-default");    NodeList appXmlsNode = ((Element)springDefaultNode.item(0)) .getElementsByTagName("application-xmls");    NodeList appXmlNode = ((Element)appXmlsNode.item(0)) .getElementsByTagName("application-xml");    //循环获取每个application-xml元素的值    for(int i=0;i<appXmlNode.getLength();i++){       String applicationXml = appXmlNode.item(i) .getFirstChild().getNodeValue();       System.out.println("applicationXml=="+applicationXml);    }

      仔细对比上面在xml变化前后读取值的代码，你会发现，由于xml结构的变化，导致读取xml文件内容的代码，基本上完全重写了。

问题还不仅仅限于读取元素的值，同样体现在读取属性上。可能有些朋友说可以换不同的xml解析方式来简化，不是还有Sax解析，实在不行换用其它开源的解决方案。

      确实通过使用不同的解析xml的方式是会让程序变得简单点，但是每次xml的结构发生变化过后，或多或少都是需要修改程序中解析xml部分的。

      有没有办法解决这个问题呢？也就是当xml的结构发生改变过后，能够很方便的获取相应元素、或者是属性的值，而不用再去修改解析xml的程序。

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