APT实用案例一：状态模式之就算违背开闭原则又何妨？

栏目: 后端 · 发布时间: 6年前

内容简介：APT实用案例一：状态模式之就算违背开闭原则又何妨？

前言

本文基于APT及状态模式两个知识点，看本文之前，需先了解前两作：

1.【Java设计模式】状态模式处理返回码； 2. Android Studio中使用apt。

状态模式主要是从业务逻辑中将条件判断逻辑抽离出来，再对这些判断逻辑进行封装、管理。UML如下：

事实上，也就是将条件判断逻辑移植到了Context中而已，如果不做特殊处理，Context中的if else亦或是switch case都要写一堆， 每当State的实现增加的时候，条件判断就要加一个分支 ，这样的设计，有违开闭原则。

前文中，采用了反射机制去解决了这一问题，但是众所周知， 反射生成实例的性能开销远远比new出来的要大得多 。本文将采用APT的方式去处理这一问题。

思路及实现

状态模式中存在的问题就是条件判断无法自动化，也即是if else或者switch case这样的重复代码无法自动生成，这时候我们的APT无异于雪中送炭。

此处还是用之前的返回码案例：

预想下所要达到的目的：在状态实现类中加上注解@RCode(“xxxx”)这样的标识，就能自动在RCContext中生成相应的判断分支。

//想象中的实现
@RCode("0000")
public class ReturnCode0000 implements ReturnCode {
    @Override
    public void doOnReturn(Map m) {
        System.out.println("return code = 0000");
    }
}


public final class RCContext {
  private ReturnCode rc;

  public void handleReturn(Map m) {
    String return_code = m.get("return_code").toString();
    switch(return_code) {
      case "0000":
        rc = new ReturnCode0000();
        rc.doOnReturn(m);
      break;
    }
  }
}

OK，有目标我们就开始动手了。（APT环境搭建不在本文赘述，可点击这里查看）

首先，我们先新建返回码基类ReturnCode

public interface ReturnCode {
    void doOnReturn(Map m);
}

其次，我们先新建注解RCode

@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface RCode {
    String value();
}

RCContext上下文类通过注解处理类自动生成

@AutoService(Processor.class)
@SupportedAnnotationTypes({
        "com.aop.anno.RCode"
})
public class RCContextProcessor extends AbstractProcessor{
    @Override
    public boolean process(Set<? extends TypeElement> annotations, RoundEnvironment roundEnv) {
        //生成RCContext类及成员变量ReturnCode
        TypeSpec.Builder tb = TypeSpec.classBuilder("RCContext")
                .addModifiers(Modifier.PUBLIC, Modifier.FINAL)
                //bestGuess方法是在apt module内无法获取到某个Class，但是在app module里能获取到时采用
                .addField(ClassName.bestGuess("com.drdzsd.apttest.code.ReturnCode"), "rc", Modifier.PRIVATE);

        //生成handleReturn
        MethodSpec.Builder mb = MethodSpec.methodBuilder("handleReturn")
                .addParameter(ClassName.get(Map.class), "m")
                .addModifiers(Modifier.PUBLIC);
        //handleReturn方法的代码块
        CodeBlock.Builder cb = CodeBlock.builder()
                .addStatement("String return_code = m.get(\"return_code\").toString()")
                .beginControlFlow("switch(return_code)");
        for(TypeElement element : ElementFilter.typesIn(roundEnv.getElementsAnnotatedWith(RCode.class))){
            cb.add("case \"$L\":\n\trc = new $T();\n", element.getAnnotation(RCode.class).value(), element);
            cb.addStatement("\trc.doOnReturn(m)");
            cb.addStatement("break");
        }
        cb.endControlFlow();

        mb.addCode(cb.build());
        tb.addMethod(mb.build());

        JavaFile jf = JavaFile.builder("com.example.apt", tb.build()).build();

        try {
            jf.writeTo(processingEnv.getFiler());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return true;
    }
}

最后，我们创建返回码实现类，并添加@RCode(xxxx)注解，Rebuild一下，便能自动生成RCContext类了，判断条件逻辑再也不需要我们手动去修改RCContext类了！

public final class RCContext {
  private ReturnCode rc;

  public void handleReturn(Map m) {
    String return_code = m.get("return_code").toString();
    switch(return_code) {
      case "0000":
        rc = new ReturnCode0000();
        rc.doOnReturn(m);
      break;
      case "0001":
        rc = new ReturnCode0001();
        rc.doOnReturn(m);
      break;
      case "0140":
        rc = new ReturnCode0140();
        rc.doOnReturn(m);
      break;
    }
  }
}