java - 用于强制一致性的接口(interface)上静态方法的替代方案

Question

在 Java 中，我希望能够定义标记接口(interface)，强制实现提供静态方法。例如，对于简单的文本序列化/反序列化，我希望能够定义一个看起来像这样的接口(interface):

public interface TextTransformable<T>{

  public static T fromText(String text);

  public String toText();

但由于 Java 中的接口(interface)不能包含静态方法(如许多其他帖子/线程中所述:here、here 和 here，此代码不起作用。

然而，我正在寻找一些合理的范式来表达相同的意图，即对称方法，其中之一是静态的，并由编译器强制执行。目前我们能想到的最好的方法是某种静态工厂对象或泛型工厂，它们都不是真正令人满意的。

注意:在我们的例子中，我们的主要用例是我们有很多很多“值对象”类型 - 枚举或其他具有有限数量值的对象，通常不携带超出其值的状态，我们每秒解析/反解析数千次，因此实际上要关心重用实例(如 Float、Integer 等)及其对内存消耗/g.c 的影响。

有什么想法吗？

EDIT1:为了消除一些困惑 - 我们有许多不同的对象适合这种模式 - 实际上，我们正在尝试为具有两种语义的调用者提供一些优雅的东西:

• 接口(interface)作为契约 - 访问的统一性(例如 TextTransformable 作为一种能力)
• 要求通过子类/实现来实现(例如，强制它们实现自己的转换

就我们对享元、工厂的想法而言——它们都是我们考虑过的选项，实际上我们正在尝试看看是否能找到比依赖 JavaDoc 说“实现工厂和委托(delegate)调用”更优雅的东西给它，或者按照约定在 XXX 位置暴露它”

Answer 1

这真的很适合 Flyweight .这基本上就是你试图用静力学来完成的。关于如何为享元对象提供服务以避免创建数千个对象，这里有一些想法。

一个是工厂，你说你考虑过并拒绝了，虽然你没有说明原因(所以任何其他想法可能会遇到同样的问题)所以我不会进入它。

另一个是让值类型有一个可以为其转换器服务的方法。像这样的:

 public class ValueType {
       public static final TextTransformable<ValueType> CONVERT = ....
 }

然后像这样使用它:

 ValueType value = ValueType.CONVERT.fromText(text);

 String text = ValueType.CONVERT.toText(value);

现在这并不能强制所有 ValueType 都通过相同的机制提供它们的转换器，因为我认为您需要某种类型的工厂。

编辑:我想我不知道你觉得工厂有什么不雅之处，但我认为你专注于来电者，所以这对你来说是什么感觉:

  ValueType value = getTransformer(ValueType.class).fromText(text);

以上可以通过工厂的静态导入和具有如下签名的方法来完成:

   public static <T> TextTransformable<T> getTransformer(Class<T> type) {
         ...
   }

找到正确转换器的代码不一定是最漂亮的，但从调用者的角度来看，一切都很好地呈现。

编辑 2:进一步考虑这一点，我看到的是您想要控制对象构造。你真的不能那样做。换句话说，在 Java 中，您不能强制实现者使用或不使用工厂来创建他们的对象。他们总是可以公开一个公共(public)构造函数。我认为您的问题是您对执行构建的机制不满意。如果这种理解是正确的，那么下面的模式可能会有用。

你创建了一个只有私有(private)构造函数的对象，它封装了你的值类型。对象可能有一个泛型类型参数来知道它包装了什么值类型。该对象使用静态工厂方法实例化，该方法采用工厂接口(interface)来创建“真实”值对象。所有使用该对象的框架代码都只将此对象作为参数。它不直接接受值类型，并且如果没有值类型的工厂，则无法实例化该对象。

这种方法的问题在于它的局限性很大。只有一种方法可以创建对象(工厂接口(interface)支持的对象)，并且使用值对象的能力有限，因为处理这些文本元素的代码只能通过这个对象进行有限的交互。

我猜他们说没有一个软件问题不能通过额外的间接层来解决，但这可能是一座太过分的桥梁。至少值得深思。