用于覆盖默认类实例化或创建的设计模式或体系结构

时间:2014-05-16 16:40:31

标签: java design-patterns

我有一个我正在编写的平台,它为开发人员提供了一组默认模块,我希望他们可以扩展这些模块以在运行时提供更多自定义功能。以下代码段是默认模块层次结构:

package com.test.core;
public abstract class Module {
    public abstract void performAction();
}

package com.test.fun;
public class AModule extends Module {

    @Override
    public void performAction() {
        // Perform action A
    }
}

package com.test.fun;
public class BModule extends Module {

    @Override
    public void performAction() {
        // Perform action B
    }
}

package com.test.fun;
public class CModule extends Module {

    @Override
    public void performAction() {
        // Perform action C
    }
}

有一个模块引擎将在应用程序实例的开头创建模块,并将这些模块存储在HashMap中,其中[key = name;值=模块。由于我的后端和应用程序的性质,我必须使用名称作为密钥并识别模块。

public Module createModule(String name) throws Exception {
    Module module = null;
    Class moduleClass = null;

    // Find class by name, default to using <name>Module as the class name
    // might throw exception
    String className = name = "com.test.fun." + name + "Module";
    moduleClass = Class.forName(className);

    if (moduleClass == null) {
        // quit, nothing to do
    } else {
        // create the module
        module = (QPComponent) moduleClass.getConstructor().newInstance();
    }

    return module;
}

假设AModule是二进制文件并且我无法更新其实现,我想在模块中添加更多行为,并将它们键为“A”,如下所示。

package com.test.custom;
public class ExtendedModuleA extends AModule {
    @Override
    public void performAction() {
        super.performAction();
        // Do some more to add behaviour to AModule
    }
}

我如何修改体系结构以使开发人员能够为密钥“A”注册模块的自定义实现,以便在应用程序启动时,应用程序将获取自定义ExtendedModuleA版本而不是默认的AModule版本?

我想的一种方式,看起来并不漂亮如下:

public class ModuleRegistry {

    // Assume singleton
    HashMap<String, Class<Module>> registry;

    public ModuleRegistry() {

    }

    private void init() {
        registry = new HashMap<String, Class<Module>>();

        registry.put("A", ExtendedModuleA.class);
        // no extension for B
        registry.put("C", CModuleExtra.class);

        // developers add more entries to "register" more extended modules here for the future
    }



    public Class<Module> getExtendedModuleClass(String name) {
        return registry.get(name);  
    }
}

是否有设计模式或工具库可以帮助我解决这类问题?我目前只考虑这个解决方案,因为我记得像Spring或Dagger或Android的清单这样的东西,你必须注册你的类,以便它们被系统使用或拾取。 我已经在我的应用程序中使用了Dagger,但我的模块本身需要ObjectGraphs,因此可能有鸡和鸡蛋捕获22的情况。

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您需要检查Decorator Pattern,它允许您在运行时为类添加动态行为。这更适用于组合而不是继承,比如为类创建包装器。这是一个启动示例,只是为了理解主要想法:

abstract class Beverage {
    protected final BigDecimal price;
    public Beverage(BigDecimal price) {
        this.price = price;
    }
    public BigDecimal getPrice() {
        return this.price;
    }
}

class Coffee extends Beverage {
    public Coffee(BigDecimal price) {
        super(price);
    }
}

class BeverageWithSugar extends Beverage {
    private Beverage beverage;
    private static final BigDecimal sugarPrice = new BigDecimal("0.15");
    public BeverageWithSugar(Beverage beverage) {
        super(sugarPrice);
        this.beverage = beverage;
    }
    @Override
    public BigDecimal getPrice() {
        //here we add the behavior dynamically
        return this.beverage.getPrice().add(sugarPrice);
    }
}

class BeverageWithChocolate extends Beverage {
    private Beverage beverage;
    private static final BigDecimal chocolatePrice = new BigDecimal("1.25");
    public BeverageWithChocolate(Beverage beverage) {
        super(chocolatePrice);
        this.beverage = beverage;
    }
    @Override
    public BigDecimal getPrice() {
        //here we add the behavior dynamically
        return this.beverage.getPrice().add(chocolatePrice);
    }
}

public class BeverageStore {
    public static void main(String[] args) {
        Coffee coffee = new Coffee(new BigDecimal("0.5"));
        //adding chocolate to our coffee
        Beverage coffeeWithChocolate = new BeverageWithChocolate(coffee);
        //adding sugar to our coffee
        Beverage coffeeWithSugar = new BeverageWithSugar(coffee);
        //adding both chocolate and sugar to our coffee
        Beverage greatCoffee = new BeverageWithChocolate(new BeverageWithSugar(coffee));
        System.out.println("Coffee price: " + coffee.getPrice());
        System.out.println("Coffee with chocolate price: " + coffeeWithChocolate.getPrice());
        System.out.println("Coffee with sugar price: " + coffeeWithSugar.getPrice());
        System.out.println("Coffee with chocolate and sugar price: " + greatCoffee.getPrice());
    }
}

打印:

Coffee price: 0.5
Coffee with chocolate price: 1.75
Coffee with sugar price: 0.65
Coffee with chocolate and sugar price: 1.90

要检查在Java框架中如何使用装饰器模式和其他模式,请参阅Examples of GoF Design Patterns in Java's core libraries

答案 1 :(得分:0)

您可能希望动态加载模块(而不是在init函数中)。

你可以在AModule类中提供最终方法

public final String getRegistryKey() {
    return "A";
}

public final String getRegistryKey() { return "A"; } 并在ModuleRegistry中实现一个注册方法(我假设它是一个单例,其他开发人员可以在运行时访问它)。

public void register(Module m) {
    // check key exist and throw exception if you need.
    registry.put(m.getRegistryKey(), m.getClass());
}

public void remove(Module m) {
    hashMap.remove(m.getRegistryKey());
}
所以谁曾经使用过你的课程,可以在需要的时候在运行时注册或删除他们的模块。