摘要：你想寫出無需改變源代碼就可以進行擴展的程序嗎？這篇文章介紹了如何使用interface和動態(tài)class載入來創(chuàng)建高擴展性的系統(tǒng)。從中你也可以學習到如何令其他的編程者和用戶不需你的源代碼，就可以對程序進行擴展。首先我們看一個沒有使用interface和動態(tài)載入的簡單例子，然后再講述一個動態(tài)載入類的例子，這些類是由一個文件或者數(shù)據(jù)庫的表格中讀取的。

　　你曾經(jīng)開發(fā)過一個要經(jīng)常添加新功能的應用嗎？在下面的例子中，市場部將會為每個顧客提供各種各樣的價格處理。你的程序需要處理這些新的需求，你也必須讓用戶可以定制你的軟件而無需改變源代碼。

　　你可以做到避免修改現(xiàn)有的代碼并且測試加入的新功能嗎？你可以做到無需重新編譯全部的東西來加入新的類嗎？答案是可以的，你可能已經(jīng)猜到了，就是使用interface和動態(tài)類載入。

　　要說明一下的是，為了說明方便，這里介紹的類和體系都是經(jīng)過簡化的。

　　什么是interface（接口）？

　　interface只是描述一個對象是如何被調用的。當你定義了一個接口，你就定義了其它的對象如何使用它。

　　對于大部分使用java的人來說，你們可能已經(jīng)知道接口是什么東西。但對于那些仍然不清楚的人，我將介紹一些基本的知識，然后創(chuàng)建一些復雜的例子。假如你已經(jīng)很清楚接口的知識，你可以直接跳到“使用字符串來指定類名字”的部分。

　　接口的威力

　　以下的例子說明了接口的威力。假定你的客戶是搞經(jīng)紀的，他們想讓你建立一個交易的系統(tǒng)。他們的交易是各種各樣的：包括有股票、債券和日用品等等。不同客戶的交易數(shù)量也是不一樣的，該數(shù)量由客戶稱為PRicing plans的東東來定義。

　　你首先考慮類的設計。主要的類和它們的屬性由客戶來定義，可以是：

　　Customer（顧客）：Name（名字），Address（地址），Phone（電話）和PricingPlan

　　Trade（交易）：TradeType（股票、債券或者日用品），ItemTraded（股票的記號）、NumberOfItemsTraded, ItemPrice, CommissionAmount

　　PricingPlan：通過一個過程的調用來計算該交易的CommissionAmount

不使用interface的編碼

　　開始編碼時你可以不使用接口，然后再由該代碼增強其功能。現(xiàn)在，該客戶有兩個標價計劃定義如下：

　　計劃1：對于常規(guī)的顧客，$20/交易

　　計劃2：一個月中的前10個交易，$15/交易，以后的 $10/交易

　　Trade對象使用一個PricingPlan對象來計算要收顧客多少傭金。你為每個標價計劃都創(chuàng)建了一個PricingPlan類。對于計劃1，該類稱為PricingPlan20，而計劃2的類則稱為PricingPlan1510。兩個類都通過一個稱為CalcCommission()的過程來計算傭金。代碼如下所示：

　　類名： PricingPlan20

public double calculateCommission( Trade trade )
{
　return 20.0;
}


類名: PricingPlan1510

public double calculateCommission( Trade trade )
{
　double commission = 0.0;

　if( trade.getCustomer().getNumberOfTradesThisMonth() <= 10 )
　　　commission = 15.0;
　else
　　　commission = 10.0;

　return commission;
}

　　以下是在交易中得到傭金的代碼：

public double getCommissionPrice()
{
　double commissionPrice = 0.0;

　if( getCustomer().getPlanId() == 1 )
　{
　　PricingPlan20 plan1 = new PricingPlan20();
　　commissionPrice = plan1.calculateCommission( this.getCustomer() );
　　plan1 = null;
　}
　else
　{
　　PricingPlan1510 plan2 = new PricingPlan1510();
　　commissionPrice = plan2.calculateCommission( this.getCustomer() );
　　plan2 = null;
　}

　return commissionPrice;
}

　　使用interface

　　使用接口的話，將會令上面的例子變得更加簡單。你可以創(chuàng)建PricingPlan的接口，然后定義實現(xiàn)該接口的PricngPlan類：

　　接口名：ipricingPlan

public interface IPricingPlan {
　public double calculateCommission( Trade trade );
}

　　由于你定義的是一個接口，所以你無需為calculateCommission()定義一個方法體。真正的PricingPlan類將會實現(xiàn)該部分的代碼。接著你就要修改PricingPlan類，第一步是聲明它將會實現(xiàn)你剛剛定義的接口。你只要在PricingPlan類的定義中加入以下代碼就可以：

public class PricingPlan20 extends Object implements IPricingPlan {

　　在Java中，當你聲明將實現(xiàn)一個接口的時候，你必須實現(xiàn)該接口中的全部方法（除非你要創(chuàng)建一個抽象類，這里不討論）。因此所有實現(xiàn)IPricingPlan的類都必須定義一個calculateCommission()的方法。該方法的所有標記必須和接口定義的完全一樣，所以它必須接受一個Trade對象，由于我們的兩個PricingPlan類中都已經(jīng)定義了calculateCommission()方法，因為我們沒有必要作進一步的修改。假如你要創(chuàng)建新的PricingPlan類，你就必須實現(xiàn)IPricingPlan和相應的calculateCommission()方法。

　　接著你可以修改Trade類的getCommissionPrice()方法來使用該接口：

　　類名: Trade

public double getCommissionPrice()
{
　double commissionPrice = 0.0;

　IPricingPlan plan;

　if( getCustomer().getPlanId() == 1 )
　{
　　plan = new PricingPlan20();
　}
　else
　{
　　plan = new PricingPlan1510();
　}

　commissionPrice = plan.calculateCommission( this );
　return commissionPrice;
}

　　要注重的是，你將PricingPlan變量定義為IPricingPlan接口。你實際創(chuàng)建的對象根據(jù)客戶的標價計劃而定。由于兩個PricingPlan類都實現(xiàn)了IPricingPlan接口，所以你可以將兩個新的實例賦給同一個變量。Java實際上并不關心實現(xiàn)該接口的實際對象，它只是關心接口。

　　使用字符串來指定類名

　　假定老板告訴你該公司又有兩個新的價格計劃，接著還有更多。這些價格計劃是每交易$8或者$10。你決定要創(chuàng)建兩個新的PricingPlan類: PricingPlan8 和 PricingPlan10。

　　在這種情況下，你必須修改Trade類來包含這些新的價格計劃。你可以加入更多的if/then/else句子，但這不是一個好方法，假如價格計劃變得越來越多時，代碼將會顯得十分粗笨。另一個選擇是通過Class.forName() 方法來創(chuàng)建PricingPlan實例，而不是通過new。Class.forName()方法可讓你通過一個字符串名字來創(chuàng)建實例，以下就是在Trade類中應用該方法的例子：

　　類名: Trade

public double getCommissionPrice()
{
　double commissionPrice = 0.0;

　IPricingPlan plan;
　Class commissionClass;

　try
　{
　　if( getCustomer().getPlanId() == 1 )
　　{
　　　commissionClass = Class.forName( "string_interfaces.PricingPlan20" );
　　}
　　else
　　{
　　　commissionClass = Class.forName( "string_interfaces.PricingPlan1510" );