其实,前面我还忘了提一个非常重要的基本组合子:singleton。 这里补充提一下: java代码:
class SingletonComponent implements Component{
private final Component c;
private Object val;
public Class getType(){
return c.getType();
}
public synchronized Object create(Dependency dep){
if(val!=null) return val;
val = c.create(dep);
return val;
}
public synchronized Class verify(Dependency dep){
if(val!=null) return val.getClass();
else return c.verify(dep);
}
}
代码没什么可说的,就是最简单的singleton模式。
用这个组合子,我们可以对任意的Component做singleton。
下面接着说monad。
有了bind,很多的功能都可以自然推演出来了。
比如我们前面用来刁难pico的那个例子,甚至,为了更强调复杂性,我们可以给B和A再另外增加一些参数,这些参数要求从容器解析(毕竟,我们之所以需要容器,就是为了自动解析一些依赖关系,要是全部依赖关系都hard-code,意义就不大了): java代码:
void A createA(){
B b = new B(...);
return new A(b,b, ...);
}
用bind,我们的思路可以是这样: 1。用B的构造函数生成一个Component。 2。这个Component生成一个对象, 3。这个产生的对象被传递给一个对应A的Component当作参数。这一步可以用bind来搞定。
java代码:
Component b_component = Components.ctor(B.class);
return new BoundComponent(b_component, new Binder(){
public Component bind(Object b){
final Component arg = Components.value(b);
return new WithArgument(
new WithArgument(a, 0, arg),
1, arg);
}
});
Components.value(Object)是我们写的一个对ValueComponent的封装静态函数。 为了避免总写冗长的new SomeComponent(...),我们把一些常用的基本Component都写成名字较短的静态函数,放在Components类里面。
这样,我们可以写Components.value(obj),而不是new ValueComponent(obj)。 要是觉得敲键盘还是麻烦,你甚至可以创建一个Components对象cc。然后到处用这个对象: cc.value(obj)。舒服些了吧?
从上面的例子,我们可以看到,那个直接创建对象的createA函数中的两个步骤,在我们高阶的Component中也被分为两部。 而在两个步骤之间的信息传递(那个b变量,从第一个步骤取得,然后在第二个步骤使用),则被用bind操作实现了。
到这,也许我们该伸伸懒腰了。舒服地往椅子背上一靠,说:“啊。终于干完了!我可以用高阶逻辑来模拟任何直接硬编码创建对象的逻辑了”。
这话倒也没错,有了bind,我们不再被局限于“构造函数注射”,“setter注射”,“静态工厂注射”等寥寥几个注射方式;我们甚至可以对所谓的ioc type嗤之以鼻:“什么type1, type2?不过是我们可以处理的无数种情况中的几种特例而已!”。 我们可以处理if-else,可以处理循环,递归,任何可以直接用java写出来的对象创建方式,我们都可以在高阶逻辑上得到对应的组合版本,只 要我们有足够的原子组合子。(所谓原字组合子,不过是:FunctionComponent, BeanComponent,ValueComponent几种)
比如,对应于:
java代码:
X createX(){
A a = A.instance(...);
if(a.isX(...)){
return new X(...);
}
else{
return new Y(a, ...).getX(...);
}
}
这里,所有的省略号都代表可能需要从容器解析的参数。使用高阶Component对象而不是直接调用createX()函数的一个原因,就是我们想要把依赖解析隐藏起来并且集中灵活地配置和管理。
对此,我们可以写成: java代码:
Component a_component = Components.static_method(A.class, "instance");
return new BoundComponent(a_component, new Binder(){
public Component bind(final Object a){
final Component isx_component = Components.method(a, "isX");
return new BoundComponent(isx_component, new Binder(){
public Component bind(Object isx){
final Boolean v = (Boolean)isx;
if(v.booleanValue()){
return Components.ctor(X.class);
}
else{
final Coponent y_component =
new WithArgument(Components.ctor(Y.class), 0,
Components.value(a));
return new BoundComponent(y_component, new Binder(){
public Component bind(Object y){
return Components.method(y, "getX");
}
});
}
}
});
}
});
稍微有点绕,如果你到此有点糊涂的话,请重温一下前面的简单的bind的例子,只要体会了bind的具体意义,上面的代码不过是几层bind的嵌套。
好,如果你理解了bind,那么应该能够看懂上面的这段代码了。它其实就是那个createX函数的严格翻译。
功能确实很强大了,就是这代码写起来这个烦啊!对比一下createX和这个高阶版本吧。我发现如果我多看几眼这个所谓的"co"的代码,我简直都要吐!如果说createX这个函数的代码是正常人说话,那么这个高阶代码就是唐僧念经:“南无阿弥陀佛,南无阿弥陀佛,南无阿弥陀佛...”,天啊!
如果我们真要Combinator-oriented起来,难道要整天写这种蹩脚代码?是不是我们吐啊吐的就会习惯了呢? pico的各个ComponentAdapter其实倒也就是这么写,可是pico没有bind,你很少需要写这么深的嵌套,甚至很少需要写匿名类。 如果我们把我们的组件系统比喻作pascal语言的话,pico的那些decorator充其量不过是一个dos的批处理,不,远不如批处理灵活,应该也就是一个简单的用户界面上的几个按钮。
那么有没有什么办法来简化语法呢?
倒是有一个想法: 1。把Component从接口变成一个抽象类。然后把一些常用的二元组合,比如bind,比如withArgument,withProperty,比如method,ifelse,都放在这个抽象类里面。这样,
我们就可以避免写: new SingletonComponent(c),而写c.singleton()。 我们就可以避免写: new BoundComponent(c1, ...),而写:c1.bind(...)。 可以避免写: new WithArgument(c, 0, arg),而写:c.withArgument(0, arg)。 可以避免写: java代码:
new BoundComponent(c1, new Binder(){
public Component bind(Object obj){
return Components.method(obj, "method");
}
});
而写成: java代码:
c1.method("method");
可以避免写: java代码:
new BoundComponent(c1, new Binder(){
public Component bind(Object obj){
if(((Boolean)obj).booleanValue()){
return a;
}
else return b;
}
});
而写成: java代码:
c1.ifelse(a,b);
等等等等。
这样做,从架构上确实有点损害,我们牺牲了“围绕接口”的原则,而改为围绕抽象类了。
但是,从实际效果考虑,我发现它损失的架构上的美感,远远比不上它带来的编码上的方便程度。谁让我们用的是java呢,世上没有十全十美的事情,就凑合吧。
经过这个改动,上面的对应createX的高阶代码变成:
java代码:
Component a_component = Components.static_method(A.class, "instance");
return a_component.bind(new Binder(){
public Component bind(final Object a){
final Component isx_component = Components.method(a, "isX");
return isx_component.ifelse(
Components.ctor(X.class),
Components.ctor(Y.class)
.withArgument(0, Components.value(a))
.method("getX")
);
}
});
稍微好些了。而如果我们不需要给Y的构造函数指定参数,那么效果还会更好。 比如对 java代码:
X createX(){
A a = A.instance(...);
if(a.isX(...)){
return new X(...);
}
else{
return new Y(...).getX(...);
}
}
高阶代码会变成: java代码:
Component a_component = Components.static_method(A.class, "instance");
return a_component.method("isX").ifelse(
Components.ctor(X.class),
Components.ctor(Y.class)
.withArgument(0, Components.value(a))
.method("getX")
);
又简洁了不少。
当然,说实话,如果我们把情况任意复杂化,比如:
java代码:
Y createY(){
a = A.createA(...);
b = B.createB(a, ...);
c = C.createC(a,b,...);
return Y.create(a,b,c,...);
}
要对createY写出高阶对应版本,这bind要嵌套三层,代码无论如何不可能好看了。对此,我们只能耸耸肩说:无能为力了。因为我们这里已经接触到了java语言的底线。
值得欣慰的是,至少: 1。对简单需求,比如pico能够处理的那些,我们的语法并不比pico麻烦。 2。对复杂需求,pico不能处理,而只能通过自己实现ComponentAdapter实现;而我们的co构建出来的系统,在没有剥夺你自己实 现Component的前提下,也提供了采用声明式的语法来组合的方式。至于是选择用熟悉的java语法来过程式地自己处理依赖,还是用声明式的高阶逻辑 来仍然让系统处理依赖,则是程序员的自由了。
我们推荐,除非对非常复杂的需求,还是用声明式的组合来处理更好。
写到这里,不得不唠叨一些语言了。就象是你也可以在c这个过程语言里面使用一些oo的技巧一样,我们在java这个oo语言里面是可以使用一些co的技巧的。
只不过,缺乏语言上的良好支持,让我们在采用co设计的时候的代价有所增大。如何权衡?是co带来的缺点(不方便调试,运行效率低,语法麻烦)大,还是它带来的好处(灵活应对变化,减少代码数量,方便重用)大,则是一个需要主观经验决定的事情了。
其实,在一个真正支持monad组合子的语言里面,createY会被类似写成这样: java代码:
do
a <- static_method(A.class, "createA");
b <- static_method(B.class, "createB")
.withArgument(0, a);
c <- static_method(C.class, "createC")
.withArgument(0, a).withArgument(1, b);
return (static_method(Y.class, "create")
.withArgument(0,a).withArgument(1,b).withArgument(2,c);
)
所有的Binder匿名类会被自动生成。 这叫"do-notation",是haskell里面用来方便处理monad组合子的利器。
在我开发的jaskell语言里面,对do-notation有类似的支持。
题外话: 最近,看到老庄设计的DJ里面说要支持co。我觉得,如果仅仅象java这样的所谓“支持”,那就和用C的函数指针号称支持OO一样无趣了。
一个可以说得上对co有支持的语言,即使不直接支持do-notation,也应该把写匿名类的代价降到和一个lamda函数相接近的程度。 即使我不能写
java代码:
a <- createA
b <- createB a
也要能够写成:
java代码:
createA >>= \a->createB a
组合并不仅仅是几个简单的decorator套起来。真正复杂的co里,不同组合子之间是需要通过bind来通信的。而组合子之间的通信能力才是co强大的根源。