java - 将 toString 与对象创建相关联

Question

我有一个相当基本的 Java 类，其中包含一些类变量。我已经覆盖 toString() 为我提供了一个字符串输出(最终将输出到一个文本文件)。
我正在尝试优雅地创建一种方法，让我使用此字符串输出来重新创建具有以前设置的所有变量的对象。这个类看起来像这样:

public class Report {

    private String itemA;
    private String itemB;
    private String itemC;

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("Items are::");
        sb.append("\nItem A is: ").append(itemA);
        sb.append("\nItem B is: ").append(itemB);
        sb.append("\nItem C is: ").append(itemC);
        return sb.toString();
    }
}

这就是我可以使用反射来解决它的方法:

public class Report {

    private String itemA;
    private String itemB;
    private String itemC;

    private final Map<String, String> MAPPING = new HashMap<>();

    public Report(String itemA, String itemB, String itemC) {
        this.itemA = itemA;
        this.itemB = itemB;
        this.itemC = itemC;

        MAPPING.put("Item A is: ", "itemA");
        MAPPING.put("Item B is: ", "itemB");
        MAPPING.put("Item C is: ", "itemC");
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("Items are::");

        MAPPING.entrySet().forEach(entry -> {
            sb.append("\n").append(entry.getKey()).append(BeanUtils.getProperty(this, entry.getValue()));
        });

        return sb.toString();
    }


    public Report createReportFromString(String reportString) {
        List<String> reportLines = Arrays.asList(reportString.split("\n"));
        HashMap<String, String> stringObjectRelationship = new HashMap<>();
        
        reportLines.forEach(reportLine -> {
            Optional<String> matchingKey = MAPPING.keySet().stream().filter(reportLine::contains).findFirst();
            matchingKey.ifPresent(key -> {stringObjectRelationship.put(MAPPING.get(key), reportLine.split(key)[1]);});
        });
        
        stringObjectRelationship.forEach((variableName, variableValue) -> BeanUtils.setProperty(this, variableName, variableValue));
        return this;
    }
}

我基本上想将报告中的键(“Item A 是:”)与相应变量的名称(“itemA”)相关联，并在 toString() 方法和 createReportFromString(String string) 方法中使用这种关系。现在，在执行此操作时，可能会抛出许多可能的异常，需要处理或抛出 - 然后它看起来不像我想要的那么优雅。
我不知道这是否可以在没有反射的情况下完成 - 或者我可以重新安排这个类(class)以使这成为可能？
我无法改变的是 toString() 中字符串输出的结构。

Answer 1

反射具有多种特征:

在运行时自动发现程序的特性

支持处理编译时未知的特性

提供程序功能的抽象(例如方法或字段)

您的方法表明您不想要自动发现，因为您明确指定了三个元素。这是一件好事，因为它使您的程序在 future 的更改方面更加健壮，因为处理自动发现的潜在未知程序元素将破坏编译器的任何帮助，因为它无法告诉您何时存在不匹配。
您只需要第三点，即对报告元素的抽象。您可以自己创建这样的抽象，根据您的用例量身定制，无需反射，这将更健壮，甚至更高效:

public class Report {
    static final class Element {
        final String header;
        final Function<Report,String> getter;
        final BiConsumer<Report,String> setter;
        final Pattern pattern;
        Element(String header,
                Function<Report, String> getter, BiConsumer<Report, String> setter) {
            this.header = header;
            this.getter = getter;
            this.setter = setter;
            pattern = Pattern.compile("^\\Q"+header+"\\E(.*?)$", Pattern.MULTILINE);
        }
    }
    static final List<Element> ELEMENTS = List.of(
        new Element("Item A is: ", Report::getItemA, Report::setItemA),
        new Element("Item B is: ", Report::getItemB, Report::setItemB),
        new Element("Item C is: ", Report::getItemC, Report::setItemC));

    private String itemA, itemB, itemC;

    public Report(String itemA, String itemB, String itemC) {
        this.itemA = itemA;
        this.itemB = itemB;
        this.itemC = itemC;
    }
    @Override public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("Items are:");
        ELEMENTS.forEach(e ->
            sb.append('\n').append(e.header).append(e.getter.apply(this)));
        return sb.toString();
    }
    public static Report createReportFromString(String reportString) {
        return new Report("", "", "").setValuesFromString(reportString);
    }
    public Report setValuesFromString(String reportString) {
        Matcher m = null;
        for(Element e: ELEMENTS) {
            if(m == null) m = e.pattern.matcher(reportString);
            else m.usePattern(e.pattern).reset();

            if(!m.find())
                throw new IllegalArgumentException("missing \""+e.header+'"');
            e.setter.accept(this, m.group(1));
        }
        return this;
    }
    public String getItemA() {
        return itemA;
    }
    public void setItemA(String itemA) {
        this.itemA = itemA;
    }
    public String getItemB() {
        return itemB;
    }
    public void setItemB(String itemB) {
        this.itemB = itemB;
    }
    public String getItemC() {
        return itemC;
    }
    public void setItemC(String itemC) {
        this.itemC = itemC;
    }
}

这适用于 Java 的开箱即用功能，不需要另一个库来简化操作。
请注意，我更改了代码模式，如 createReportFromString是修改已存在对象的方法的误导性名称。我使用工厂方法的名称来真正创建一个新对象，并添加了另一种设置对象值的方法(作为 toString 的直接对应部分)。
如果您仍在使用 Java 8，您可以替换 List.of(…)与 Arrays.asList(…)或更好 Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(…)) .

您也可以删除 .reset()调用 setValuesFromString方法。删除它时，输入字符串中的元素必须与toString() 的顺序相同。方法产生。这使得它不太灵活，但如果您扩展代码以包含更多元素，则效率会更高。