Java: 使一个 class 的静态方法成为另一个 class 的镜像实例方法

Question

我有一个这样的 POJO:

public class Foo {
    private String bar1;
    private String bar2;
    //...

    public String getBar1() { return bar1; } 
    public void setBar1(String bar1) { this.bar1 = bar1; }
    public String getBar2() { return bar2; } 
    public void setBar2(String bar2) { this.bar2 = bar2; }
    //...
}

作为 Java 反射的替代方法（通常很慢），我想用这样的静态方法定义一个 class：

public class FooStatic {

    public static String getBar1(Foo foo) { return foo.getBar1(); } 
    public static void setBar1(Foo foo, String bar1) { foo.setBar1(bar1); }
    public static String getBar2(Foo foo) { return foo.getBar2(); } 
    public static void setBar2(Foo foo, String bar2) { foo.setBar2(bar2); }
    //...
}

每次更新 Foo class 时都会强制执行静态方法的 creation/deprecation。例如，如果在FooStatic中删除字段bar2，那么FooStatic中的静态方法getBar2()和setBar2()应该被编译器识别为被删除.如果使用 getter 和 setter 将新变量 bar3 添加到 Foo，编译器应强制在 FooStatic 中创建新的静态方法 getBar3() 和 setBar3()。此外，我有多个 POJO，并且想要一个可扩展的解决方案。这可能吗？

Answer 1

是的……有点。很复杂。

注释处理器是编译器插件，在编译过程中的某些时间运行。它很快变得复杂 - 例如，IDE 和构建工具 'incremental'（当然，他们不想每次更改单个字符时都重新编译整个代码库）。

注释处理器可以做一些事情：

它们可以运行作为编译过程的一部分。这可以自动完成 - 他们只需要在 class 路径上，就是全部
它们可以由于注释的存在而被触发。
他们可以读取现有文件的签名（字段和方法的名称、参数名称、参数类型、return类型和throws 子句，以及字段的类型，以及 extends 和 implements 子句，以及构造函数的参数名称和类型）。他们无法阅读 body 内容（初始化表达式、方法和构造函数主体）。但我认为你只需要这里的签名。
他们可以制作新文件。他们甚至可以制作新的 java 文件，然后这些文件将与其他文件一起自动编译。

这样，你就有了一条路：做一个注解，然后做一个注解处理器。例如，您可以将其设置为手动写入：

@com.foo.Hossmeister.Singletonify
class Example {
  void foo1() {}
  String foo2(String arg) throws IOException {}
}

并有一个注释处理器（它也有那个 com.foo.Hossmeister.Singletonify 注释），如果它在 class 路径上，它会自动生成并确保所有其他代码可以自动看到这个文件:

// Generated
class ExampleSingleton {
  private ExampleSingleton() {}
  private static final Example INSTANCE = new Example();

  public void foo1() {
    INSTANCE.foo1();
  }

  public static String foo2(String arg) throws IOException {
    return INSTANCE.foo2(arg);
  }
}

但是，注释处理器编写起来很棘手，它们可能会拖累编译过程。不过，这是获得您想要的东西的唯一方法。现在您可以在网上搜索/阅读一些东西:)

您首先创建一个单独的项目来定义注释，具有注释处理器（扩展 AbstractProcessor 的 class），将其打包到 jar 中，并确保清单包含SPI 文件告诉 java 扩展 AbstractProcessor 的 class 是注释处理器，然后它会被自动拾取。我给你注释定义：

在名为 Singletonify.java 的文件中：

@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Singletonify {}

但是……等等！

单例的概念经常有问题。单身人士应该是 'stateless' - 如果他们是无状态的，为什么你的 Foo class 不完全充满 static 方法，避免需要你的“静态镜像 class”？如果它是有状态的，那么您现在拥有全局状态，这几乎是普遍谴责的 anti-pattern。你不想要全局状态，它使得控制流的推理变得不可能。

第二个问题是可测试性——因为静态的东西不'do'继承，你不能（轻易地）测试静态方法的实现。有了 non-static 东西，这就容易多了。

此问题通常由 so-called 依赖注入框架解决，例如 Dagger、Guice 或 Spring。他们让你编写的代码只是 'gets' 你的 Foo class 的一个实例，而调用者不必真正弄清楚从哪里得到这个实例：依赖注入框架会处理它。它可以让你做一些事情，比如“拥有这个对象的单身人士...... per web session”。这是非常强大的东西。

我想你可能想要的是一个 DI 系统。在花 2 周时间编写注释处理器之前，您可能需要进行一些调查。

Java: 使一个 class 的静态方法成为另一个 class 的镜像实例方法

Java: make static methods of one class mirror instance methods of another class

java

oop

reflection

inheritance

pojo

但是……等等！