利用設計模式可以使我們的代碼更靈活,更容易擴展,更容易維護。各種面向對象的程序設計語言都提供了基本相同的機制:比如類、繼承、派生、多態等等。但是又有各自的特色,c# 中的反射機制便是一個很重要的工具,好好地利用就可以在實際中發揮很大的作用。
我們來看一個例子:
我的程序中有需要一系列的對象,比如apple,orange…, 要想利用他們,我們就必須在程序中根據用戶要求,然后一個個調用 new 操作符來生成他們,這樣客戶程序就要知道相應的類的信息,生成的代碼顯然不夠靈活。我們可以在代碼中不利用具體的類,而只是說明我們需要什么,然后就能夠得到我們想要的對象嗎?
哦,我們都看設計模式,聽吧,很多人都在那里鼓吹他們是如何如何的棒,我們看看怎么樣利用他們來解決問題。目標明確了,那我們看看哪個能夠符合我們的要求。gof的《設計模式》都看過吧,似懂非懂的看了一些,那我們看看能夠不能夠“湊”上去呢?j 嗯,我們的程序考慮的是對象怎么創建的,創建型模式應該符合要求吧。然后我們瀏覽一下各模式的“意圖”部分。呵呵,第一個好像就撞到彩了,抽象工廠,我們看看吧,“提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的接口,而無需指定它們具體的類”,至少“無需指定它們具體的類”符合我們的要求。來看看它的結構吧:
我們的問題好像用不到這么復雜吧,只有orange,apple等等(應該就是product了),他們顯然是一類的,都是fruit,我們只要一個生產水果的工廠就可以,左邊的繼承層次不要,只有一個fruitfactroy看看行不,先別管它正統不正統,實用就行j
下面的一些東西顯然是我們需要的:
public interface ifruit
{
}
public class orange:ifruit
{
public orange()
{
console.writeline("an orange is got!");
}
}
public class apple:ifruit
{
public apple()
{
console.writeline("an apple is got!");
}
}
我們的fruitfactory應該是怎么樣呢?上面的結構圖中它給的是createproducta,那好,我就makeorange,還有一個createproductb,俺makeorange還不行??
public class fruitfactory
{
public orange makeorange()
{
return new orange();
}
public apple makeapple()
{
return new apple();
}
}
怎么使用這個工廠呢?我們來寫下面的代碼:
string fruitname = console.readline();
ifruit myfruit = null;
fruitfactory myfruitfactory = new fruitfactory();
switch (fruitname)
{
case "orange":
myfruit = myfruitfactory.makeorange();
break;
case "apple":
myfruit = myfruitfactory.makeapple();
break;
default:
break;
}
編譯運行,然后在控制臺輸入想要的東西,呵呵,成功了。沉浸在幸福中的你得意忘形了吧。
不過等等,它好像還不完美,我如果想要pear,我既要在客戶代碼中的switch中加入判斷,又要在工廠方法中加入makepear方法,好像不怎么優雅。更好一點,在工廠中只提供一個方法,makefruit,然后傳遞進一個參數name,代表我們想要的水果的名稱,這樣的話,似乎我們的客戶代碼中的那個switch就可以不要了,相反,在fruitfactory中好像需要一個,還等什么呢?實現吧。
fruitfactory:
public class fruitfactory
{
public ifruit makefruit(string name)
{
switch (name)
{
case "orange":
return new orange();
case "apple":
return new apple();
default:
return null;
}
}
}
客戶代碼:
string fruitname = console.readline();
ifruit myfruit;
fruitfactory myfruitfactory = new fruitfactory();
myfruit = myfruitfactory.makefruit(fruitname);
這樣看起來好多了,至少我客戶代碼中不要再寫那么一長串的判斷代碼了。
阿q精神又在起作用,我們又沉浸在成功的喜悅中了。 嗯,代碼好像可以,應該沒有什么改進了。但是好像又有另外一個聲音在說:
“除了一點……”
“嗯? 等等,什么?”
“fruitfactory也有switch啊,看起來也ugly啊!”
“哼,肯定是看《重構》或者是《tdd》了,怎么要求那么苛刻!反正閑著也是閑著,看看可以改不?”
既然不要條件判斷,傳入的只有水果的名稱,假如name = “apple”,要生成一個apple的對象,我需要new apple(),如果我能夠這樣多好: new makeittoclass(name),把字符串轉換成一個類。c#中雖然沒有上述語法,但是提供了相應的機制,那就是反射。其中一個重要的類就是system.type類,它對于反射起著核心的作用。我們可以使用 type 對象的方法、字段、屬性和嵌套類來查找有關該類型的所有信息。
另外一個重要的類就是system.activator,它包含特定的方法,用以在本地或從遠程創建對象類型,或獲取對現有遠程對象的引用。
我們可以先利用type類獲取name指定的類名的類的type信息,然后可以根據這個信息利用activator創建對象。還等什么呢?
public class fruitfactory
{
public ifruit makefruit(string name)
{
ifruit myfruit = null;
try
{
type type = type.gettype(name,true);
myfruit = (ifruit)activator.createinstance(type);
}
catch (typeloadexception e)
console.writeline("i dont know this kind of fruit,exception caught - {0}" ,e.message);
return myfruit;
}
}
經過這樣的處理以后,增加新的水果的時候,我們不需要修改客戶代碼了,同時工廠的代碼也不需要修改了,怎么樣,爽吧!
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