Java 8中的instanceof运算符和访客模式替换

我有一个梦想，不再需要操作员和垂头丧气的instanceof ，却没有访客模式的笨拙和冗长。所以我想出了以下DSL语法：

Object msg = //...whenTypeOf(msg).is(Date.class).    then(date -> println(date.getTime())).is(String.class).  then(str -> println(str.length())).is(Number.class).  then(num -> println(num.intValue())).orElse(obj -> println("Unknown " + obj));

在Java 8中，没有向下转换，简洁的语法，强类型的……完全可以实现的。使用lambda和一些泛型，我创建了一个名为typeof的小型库，它比instanceof和Visitor模式结合在一起是干净的，易于使用且更健壮的。优势包括：

没有明确的垂头丧气
避免instanceof
清洁且易于使用
强类型
适用于我们无法控制的类，包括JDK

这个小实用程序是出于Akka和Java API的目的而开发的，目的是限制instanceof运算符的使用，但它更通用。同样，您可以根据运行时类型返回一些信息：

int result = whenTypeOf(obj).is(String.class).thenReturn(String::length).is(Date.class).thenReturn(d -> (int) d.getTime()).is(Number.class).thenReturn(Number::intValue).is(TimeZone.class).thenReturn(tz -> tz.getRawOffset() / 1000).is(MyType.class).thenReturn(7).get();

该库从上到下检查每个is()子句，如果找到包括父类在内的第一个匹配类，则停止运行，因此is(Number.class)将同时匹配Integer和Float 。如果没有条件匹配，则调用get将失败，并带有异常。您可以使用orElse()重写此行为orElse()比等效的is(Object.class)更容易阅读）：

int result = whenTypeOf(obj).is(String.class).thenReturn(String::length).//...orElse(42);

DSL利用Java中的静态类型的优势，几乎不可能错误地使用该库-大多数错误会在编译期间立即捕获。以下所有代码段甚至都不会编译：

//ERROR - two subsequent is()
whenTypeOf(obj).is(Foo.class).is(Bar.class)//ERROR - then() without prior is()
whenTypeOf(obj).then(x -> println(x))//ERROR - mixing then() and thenReturn()
whenTypeOf(obj).is(Foo.class).then(foo -> println(foo)).is(Bar.class).thenReturn(bar -> bar.getB());

基本上，您首先输入whenTypeOf()和Ctrl + space会准确告诉您允许的内容。使用静态类型语言设计类型安全且健壮的DSL的关键是尽可能地限制API，以便在编译时避免无效的状态和调用。您最终将获得大量的小类，但这没关系，您的用户将不会看到此内容。例如，签出FirstIs.java –第一次调用is()之后返回的对象：

public class FirstIs<S, T> {final Then<S> parent;private final S object;private final Class<T> expectedType;public Then<S> then(Consumer<T> thenBlock) {if (matchingType()) {thenBlock.accept(castObject());return new TerminalThen<>();}return parent;}public <R> ThenReturn<S, R> thenReturn(Function<T, R> result) {if (matchingType()) {return new TerminalThenReturn<>(object, result.apply(castObject()));}return new ThenReturn<>(object);}public <R> ThenReturn<S, R> thenReturn(R result) {if (matchingType()) {return new TerminalThenReturn<>(object, result);}return new ThenReturn<>(object);}//...}

编写DSL比使用DSL困难得多，但最终还是很有收获的。注意如何使用不同的返回类型（ Then vs. ThenReturn ）只是为了确保在每个阶段只能访问有效的方法。另一种方法是实现运行时检查（例如，您不编写is(...).is(...).then(...) ）–但是为什么还要麻烦编译器为我们做呢？

希望您喜欢本文，如果您愿意在项目中尝试使用此实用程序，请告诉我。它可以在GitHub上获得。

参考：来自Java和社区博客的JCG合作伙伴 Tomasz Nurkiewicz提供的Java 8中的instanceof运算符和访客模式替换。