如何获取策略模式中所有已实现类的列表？

Question

我想设计一个允许用户从文件类型列表中选择以保存文件的系统。 我有一个名为Word的类，以及一个名为SaveFileType的接口。 每个文件类型都实现了SaveFileType，它具有saveFile（）方法。 我们的想法是，当“程序员”想要添加新的文件类型时，不必更改应用程序中的任何代码。

这是我制作的UML图：

我面临的问题是Word类没有我需要向用户显示的所有可用文件类型的列表。

下面的一些示例代码：

词类：

public class Word {
    SaveFileAs saveFileAs;
    Document currentDocument;

    public Word(Document currentDocument) {
        this.currentDocument = currentDocument;
    }

    public void saveFile() {
        // Print all available filetypes
        // No actual file-saving logic is needed.
    }
}

Word97类：

public class Word97 implements  SaveFileAs {
    @Override
    public void saveFile(Document currentDocument) {
        // Do some Java wizardry here.
        System.out.println("Document named '" + currentDocument.getTitle() + "' has been saved as filetype 'Word97' " );
    }
}

主要课程：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Document notes = new Document("Notes", "This is a note.");
        Word wordProgram = new Word(notes);

        // saveFile should print out a list of all possible filetypes.
        wordProgram.saveFile();
    }
}

Answer 1

如果Word类知道所有类型，那将是不好的。 即使单词使用它，它也是另一个类的工作。 一种解决方案是创建一个将字符串扩展名映射到策略的新类。 并且可以列举这些策略：

public final class DocumentTypeMap implements Iterable<SaveFileAs> {
    private final Map<String, SaveFileAs> docTypes = new HashMap<>;

    public void register(String extension, SaveFileAs saveFileAs) {
        docTypes.put(extension, saveFileAs);
    }

    public Iterator<SaveFileAs> iterator() {
        return docTypes.values().iterator();
    }
}

用法：

DocumentTypeMap map = new DocumentTypeMap();
map.register(".doc", new Word97()); //etc.
Word word = new Word(map); //inject the dependency of a pre-configured map into the word class.

然后，当Word类在保存期间需要正确的策略时，它可以使用DocumentTypeMap上的方法（此处未提供）来获取正确的策略。 我想这可能是延伸的。

Answer 2

策略是在运行时更改实现，您无法获得所有实现。 这将是另一个班级的任务。 你还需要在Word类中以某种方式使用setStrategy(Strategy)这样的方法，这就是为什么你选择了正确的模式？

要获得所有实现，您可以使用ServiceLoader 。 我想在图片中添加一个枚举。

所以示例代码如下所示：

Word类中的方法：

void setSaveFileStrategy(AvailableStrategy strategy){
    this.saveFileAs = strategy.strategy();
}

枚举：

enum AvailableStrategy{
        Word97( Word97.class),
        //.... once new strategy was introduced, you need add an entry here.
        WordXml( WordXml.class);

        private Class<saveFileAs> strategyClass;

        AvailableStrategies(Class<saveFileAs> strategyClass) {
            this.strategyClass = strategyClass;
        }

        saveFileAs strategy() throws IllegalAccessException, InstantiationException {
           return strategyClass.newInstance() ;
        }

    }

我想你知道如何获得所有枚举实例（可用的策略）。

请注意，代码未经过编译和测试，仅用于显示想法。 异常处理被忽略了。

Answer 3

如果您希望能够在不更改任何代码的情况下添加文档类型，则意味着必须在代码之外定义文档类型列表，在文件中定义属性文件，并且您的代码必须读取属性文件以了解所有可用文件类型。

然后，您需要在此属性文件中添加哪个类实现如何保存特定文档类型，并实现一个实例化给定其名称的类的工厂，以及根据所选类型关联右实例的类。

对于属性文件，您可以使用以下条目：

ext_1 = .DOC

ext_2 = .XML

ext_3 = .RTF

class_1 = Word97的

class_2 = WordXML

class_3 = RTF ......

这样的文件很容易解析，以便知道类型列表以及必须使用哪个类来保存文档。 要了解如何从其名称实例化类，请参阅类Class和方法newInstance 。

这是一种“老方式”，也许注射是最新的解决方案。

在你的UML模型中，我将添加读取属性文件的类，从其名称实例化类的类，以及将右实例与Word相关联的类。 要对属性文件建模，可能会使用实例objet，因为属性文件是ResourceBundle的一个实例。