Java 在运行时加载用户指定的类

Question

我正在使用 Java(一个 Swing 应用程序)进行机器人模拟。我有一个抽象类“机器人”，从中派生出不同类型的机器人，例如

public class StupidRobot extends Robot {
   int m_stupidness;
   int m_insanityLevel;
   ...
}

public class AngryRobot extends Robot {
   float m_aggression;
   ...
}

如您所见，每个 Robot 子类都有一组不同的参数。

我想做的是在初始 UI 中控制模拟设置。选择机器人的数量和类型，为其命名，填写参数等。

这是一个像恐龙一样的程序员，而且是 Java 的新手，我想知道是否有一些更高层次的东西/想法可以帮助我。所以这就是我得到的:

(1) 用户界面

左侧机器人类型的滚动列表。中间的“添加>>”和“<<删除”按钮。右侧机器人的默认命名滚动列表。下方的“设置参数”按钮。(因此，如果您想要一个 AngryRobot，您可以在左侧列表中选择 AngryRobot，单击“添加>>”，然后“AngryRobot1”将显示在右侧。)

在右侧选择机器人时，单击“设置参数...”按钮，这将调用另一个模型对话框，您可以在其中填写参数。每个调用不同的对话框机器人类型。

(2) 数据结构与实现

作为最终产品，我认为 HashMap 最方便。键是机器人类型，伴随的对象是所有参数。初始化程序可以只一次检索每个项目并实例化。数据结构如下所示:

enum ROBOT_TYPE {STUPID, ANGRY, etc}

public class RobotInitializer {
    public ROBOT_TYPE m_type;
    public string m_name;
    public int[] m_int_params;
    public float[] m_float_params;
    etc.

初始化器的构造函数将根据类型创建适当长度的参数数组:

public RobotInitializer(ROBOT_TYPE type, int[] int_array, float[] float_array, etc){
     switch (type){
        case STUPID:
            m_int_params = new int[STUPID_INT_PARAM_LENGTH];
            System.arraycopy(int_array,0,m_int_params,0,STUPID_INT_PARAM_LENGTH);

        etc.

一旦所有 RobotInitializer 都被实例化，它们就会被添加到 HashMap 中。

遍历 HashMap，模拟初始化程序从 Hashmap 中获取项目并实例化适当的机器人。

这合理吗？如果不是，如何改进？

谢谢

Answer 1

您可以使用反射在运行时动态加载类型。参见 Class.forName看看如何获​​得一个 Class 给定的完全限定名称。然后您可以使用 isAssignableFrom 方法来检查该类是否是 Robot 的子类。您可以在 Robot 中定义一些模板方法，让子类指定具体的行为(例如，应该初始化哪些属性)。获得类定义后，您可以使用 newInstance() 方法创建 Robot 的实例(该类必须具有默认构造函数，否则您应该使用 getConstructors() 方法并使用你想要的那个)。

我知道还有另一种加载类定义的方法，它给出了类文件的完整路径，但现在不记得是怎么做的了。