将 A 类（和所有子类）映射到 Java 中 B 类的实例

Question

在 Java 中实现策略模式时，存在将输入数据类型映射到特定算法实例的常见问题。

例如，我们可以创建一个地图：

map.put(Apple.class, new AppleHandler());
map.put(Orange.class, new OrangeHandler());

并在运行时为给定的数据类型解析正确的处理程序：

Apple a = new Apple();
map.get(a.getClass()).handle(a);

问题：Guava/Apache Commons 等库中是否有任何Map<Class<A>, B> 实现可以处理多态类型？

例如上面的映射会像这样工作（假设 GreenApple 扩展了 Apple）：

  map.get(Apple.class) == map.get(GreenApple.class);

我知道我可以编写遍历层次结构的实现，但我问的是 OTS 解决方案。

Answer 1

最简单的解决方案是为具有多个类的处理程序添加多个映射条目：

map.put(Apple.class, new AppleHandler());
map.put(GreenApple.class, map.get(Apple.class));
map.put(Orange.class, new OrangeHandler());

这种方法的一些注意事项包括

1. 如果您有很多类，那么您的地图可能会有点大。
2. 如果外部源可以定义 A 类型的新类并在运行时提供它们，那么您还需要某种方式来注册它们（例如，通过在初始化时扫描类路径，为外部代码提供某种注册 API 以如果请求的键不在地图中，则使用或添加支持遍历层次结构）。

但是，如果您可以控制源代码，那么您可以在编译时在类本身中进行这种“映射”：

interface A {
    B getHandler();
}

interface B {
}

class Apple implements A {
    public B getHandler() {
        return AppleHandler.INSTANCE;
    }
}

class GreenApple extends Apple {
}

class Orange implements A {
    public B getHandler() {
        return OrangeHandler.INSTANCE;
    }
}

现在您可以通过简单地调用getHandler() 方法来获取A 类的任何实例的处理程序。由于getHandler() 是合同的一部分，定义A 新类的外部源也必须实现它。

如果您不能更改A 类型的来源或不想更改（更改为separate concerns 等），那么您可以引入一个新类型包装A 以使用@987654322 定义映射@。

Answer 2

我已经通过注释解决了类似的问题

@Documented @Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Handler {
    Class<? extends AbstractHandler> value();
}

这样我得到一个处理程序类而不是处理程序本身，但在我的情况下这很好。您可以使用Class#newInstance 或依赖注入来获取处理程序实例。

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另一种可能性是像这样的查找循环

for (Class<?>  cl = givenClass; cl != null; cl = cl.getSuperclass()) {
    Class<? extends AbstractHandler> result = map.get(cl);
    if (result != null) {
        return result;
    }
}
... handle "handler not found"

这适用于超类，但不适用于接口。它可以为他们扩展，但你可能会遇到the diamond problem。

我做过一次，钻石问题对我来说没问题，因为我的处理程序被严格优先考虑。我最终优化的解决方案是使用ConcurrentMap<Class<?>, <Class<AbstractHandler>>>，每次遇到新课程时都会更新。