第11章 运行期类型鉴定 介绍了Java 1.1新的“反射”概念，并利用这个概念查询一个特定类的方法——要么是由所有方法构成的一个完整列表，要么是这个列表的一个子集（名字与我们指定的关键字相符）。那个例子最大的好处就是能自动显示出所有方法，不强迫我们在继承结构中遍历，检查每一级的基础类。所以，它实际是我们节省编程时间的一个有效工具：因为大多数Java方法的名字都规定得非常全面和详尽，所以能有效地找出那些包含了一个特殊关键字的方法名。若找到符合标准的一个名字，便可根据它直接查阅联机帮助文档。 但第11的那个例子也有缺陷，它没有使用AWT，仅是一个纯命令行的应用。在这儿，我们准备制作一个改进的GUI版本，能在我们键入字符的时候自动刷新输出，也允许我们在输出结果中进行剪切和粘贴操作：
//: DisplayMethods.java
// Display the methods of any class inside
// a window. Dynamically narrows your search.
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.applet.*;
import java.lang.reflect.*;
import java.io.*;
public class DisplayMethods extends Applet {
Class cl;
Method[] m;
Constructor[] ctor;
String[] n = new String[0];
TextField
name = new TextField(40),
searchFor = new TextField(30);
Checkbox strip =
new Checkbox("Strip Qualifiers");
TextArea results = new TextArea(40, 65);
public void init() {
strip.setState(true);
name.addTextListener(new NameL());
searchFor.addTextListener(new SearchForL());
strip.addItemListener(new StripL());
Panel
top = new Panel(),
lower = new Panel(),
p = new Panel();
top.add(new Label("Qualified class name:"));
top.add(name);
lower.add(
new Label("String to search for:"));
lower.add(searchFor);
lower.add(strip);
p.setLayout(new BorderLayout());
p.add(top, BorderLayout.NORTH);
p.add(lower, BorderLayout.SOUTH);
setLayout(new BorderLayout());
add(p, BorderLayout.NORTH);
add(results, BorderLayout.CENTER);
}
class NameL implements TextListener {
public void textValueChanged(TextEvent e) {
String nm = name.getText().trim();
if(nm.length() == 0) {
results.setText("No match");
n = new String[0];
return;
}
try {
cl = Class.forName(nm);
} catch (ClassNotFoundException ex) {
results.setText("No match");
return;
}
m = cl.getMethods();
ctor = cl.getConstructors();
// Convert to an array of Strings:
n = new String[m.length + ctor.length];
for(int i = 0; i < m.length; i++)
n[i] = m[i].toString();
for(int i = 0; i < ctor.length; i++)
n[i + m.length] = ctor[i].toString();
reDisplay();
}
}
void reDisplay() {
// Create the result set:
String[] rs = new String[n.length];
String find = searchFor.getText();
int j = 0;
// Select from the list if find exists:
for (int i = 0; i < n.length; i++) {
if(find == null)
rs[j++] = n[i];
else if(n[i].indexOf(find) != -1)
rs[j++] = n[i];
}
results.setText("");
if(strip.getState() == true)
for (int i = 0; i < j; i++)
results.append(
StripQualifiers.strip(rs[i]) + "\n");
else // Leave qualifiers on
for (int i = 0; i < j; i++)
results.append(rs[i] + "\n");
}
class StripL implements ItemListener {
public void itemStateChanged(ItemEvent e) {
reDisplay();
}
}
class SearchForL implements TextListener {
public void textValueChanged(TextEvent e) {
reDisplay();
}
}
public static void main(String[] args) {
DisplayMethods applet = new DisplayMethods();
Frame aFrame = new Frame("Display Methods");
aFrame.addWindowListener(
new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
System.exit(0);
}
});
aFrame.add(applet, BorderLayout.CENTER);
aFrame.setSize(500,750);
applet.init();
applet.start();
aFrame.setVisible(true);
}
}
class StripQualifiers {
private StreamTokenizer st;
public StripQualifiers(String qualified) {
st = new StreamTokenizer(
new StringReader(qualified));
st.ordinaryChar(' ');
}
public String getNext() {
String s = null;
try {
if(st.nextToken() !=
StreamTokenizer.TT_EOF) {
switch(st.ttype) {
case StreamTokenizer.TT_EOL:
s = null;
break;
case StreamTokenizer.TT_NUMBER:
s = Double.toString(st.nval);
break;
case StreamTokenizer.TT_WORD:
s = new String(st.sval);
break;
default: // single character in ttype
s = String.valueOf((char)st.ttype);
}
}
} catch(IOException e) {
System.out.println(e);
}
return s;
}
public static String strip(String qualified) {
StripQualifiers sq =
new StripQualifiers(qualified);
String s = "", si;
while((si = sq.getNext()) != null) {
int lastDot = si.lastIndexOf('.');
if(lastDot != -1)
si = si.substring(lastDot + 1);
s += si;
}
return s;
}
} ///:~
程序中的有些东西已在以前见识过了。和本书的许多GUI程序一样，这既可作为一个独立的应用程序使用，亦可作为一个程序片（Applet）使用。此外，StripQualifiers类与它在第11章的表现是完全一样的。
GUI包含了一个名为name的“文本字段”（TextField），或在其中输入想查找的类名；还包含了另一个文本字段，名为searchFor，可选择性地在其中输入一定的文字，希望在方法列表中查找那些文字。Checkbox（复选框）允许我们指出最终希望在输出中使用完整的名字，还是将前面的各种限定信息删去。最后，结果显示于一个“文本区域”（TextArea）中。
大家会注意到这个程序未使用任何按钮或其他组件，不能用它们开始一次搜索。这是由于无论文本字段还是复选框都会受到它们的“侦听者（Listener）对象的监视。只要作出一项改变，结果列表便会立即更新。若改变了name字段中的文字，新的文字就会在NameL类中捕获。若文字不为空，则在Class.forName()中用于尝试查找类。当然，在文字键入期间，名字可能会变得不完整，而Class.forName()会失败，这意味着它会“掷”出一个违例。该违例会被捕获，TextArea会随之设为“Nomatch”（没有相符）。但只要键入了一个正确的名字（大小写也算在内），Class.forName()就会成功，而getMethods()和getConstructors()会分别返回由Method和Constructor对象构成的一个数组。这些数组中的每个对象都会通过toString()转变成一个字串（这样便产生了完整的方法或构建器签名），而且两个列表都会合并到n中——一个独立的字串数组。数组n属于DisplayMethods类的一名成员，并在调用reDisplay()时用于显示的更新。
若改变了Checkbox或searchFor组件，它们的“侦听者”会简单地调用reDisplay()。reDisplay()会创建一个临时数组，其中包含了名为rs的字串（rs代表“结果集”——Result Set）。结果集要么直接从n复制（没有find关键字），要么选择性地从包含了find关键字的n中的字串复制。最后会检查strip Checkbox，看看用户是不是希望将名字中多余的部分删除（默认为“是”）。若答案是肯定的，则用StripQualifiers.strip()做这件事情；反之，就将列表简单地显示出来。
在init()中，大家也许认为在设置布局时需要进行大量繁重的工作。事实上，组件的布置完全可能只需要极少的工作。但象这样使用BorderLayout的好处是它允许用户改变窗口的大小，并特别能使TextArea（文本区域）更大一些，这意味着我们可以改变大小，以便毋需滚动即可看到更长的名字。
编程时，大家会发现特别有必要让这个工具处于运行状态，因为在试图判断要调用什么方法的时候，它提供了最好的方法之一。
下一节：下面要介绍的程序的前身是由Larry O'Brien原创的一些代码，并以由Craig Reynolds于1986年编制的“Boids”程序为基础，当时是为了演示复杂性理论的一个特殊问题，名为“凸显”（Emergence）。