如何遵循开闭原则优化WoW角色创建工厂类？

当前UpdateAvatarFactory的核心问题是硬编码了所有角色创建类的实例化逻辑，新增角色必须修改构造方法，完全违背了开闭原则。下面提供几种可落地的解决思路：

方案一：反射+配置文件动态加载 #

思路 #

将角色创建类的全限定类名与角色名的映射关系配置到外部文件（如avatar-config.properties），工厂类启动时读取配置，通过反射动态实例化对象并添加到avatarFactory。新增角色只需修改配置文件，无需改动工厂代码。

配置文件示例（avatar-config.properties） #

Human=com.example.CreateHuman
Elf=com.example.CreateElf
Gnome=com.example.CreateGnome
Orc=com.example.CreateOrc
# 新增Tauren只需添加这一行
Tauren=com.example.CreateTauren

修改后的UpdateAvatarFactory代码 #

import java.io.IOException;
import java.util.Properties;

public class UpdateAvatarFactory {

    public UpdateAvatarFactory(Client client) {
        Properties config = new Properties();
        try {
            // 加载配置文件
            config.load(UpdateAvatarFactory.class.getClassLoader().getResourceAsStream("avatar-config.properties"));
            
            for (String roleName : config.stringPropertyNames()) {
                String className = config.getProperty(roleName);
                // 反射实例化角色创建类
                ICreateMethod createMethod = (ICreateMethod) Class.forName(className).newInstance();
                createMethod.name = roleName;
                client.avatarFactory.addCreateMethod(createMethod);
            }
        } catch (IOException | ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
            // 实际项目中建议做更合理的异常处理
        }
    }
}

方案二：依赖注入（DI） #

思路 #

将所有ICreateMethod的实现类实例通过构造方法注入，工厂类不再负责实例化逻辑。纯Java环境下可通过构造方法传入集合；如果用Spring等DI框架，只需将新的角色创建类标记为@Component，框架会自动收集并注入。

修改后的UpdateAvatarFactory代码（纯Java版） #

import java.util.List;

public class UpdateAvatarFactory {

    // 通过构造方法注入所有角色创建类实例
    public UpdateAvatarFactory(Client client, List<ICreateMethod> createMethods) {
        for (ICreateMethod method : createMethods) {
            client.avatarFactory.addCreateMethod(method);
        }
    }
}

使用示例（外部组装） #

// 新增Tauren只需添加到集合中，无需修改工厂类
List<ICreateMethod> methods = List.of(
    new CreateHuman(),
    new CreateElf(),
    new CreateGnome(),
    new CreateOrc(),
    new CreateTauren()
);
UpdateAvatarFactory factory = new UpdateAvatarFactory(client, methods);

方案三：静态注册机制 #

思路 #

让每个ICreateMethod的实现类在静态代码块中自行注册到全局注册中心，工厂类只需将注册中心的内容同步到client的avatarFactory。新增角色时，只需编写新的实现类，无需修改任何现有工厂代码。

注册中心示例 #

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class CreateMethodRegistry {
    private static final List<ICreateMethod> REGISTRY = new ArrayList<>();

    public static void register(ICreateMethod method) {
        REGISTRY.add(method);
    }

    public static List<ICreateMethod> getRegisteredMethods() {
        return new ArrayList<>(REGISTRY);
    }
}

角色创建类示例（以CreateTauren为例） #

public class CreateTauren implements ICreateMethod {
    static {
        CreateTauren taurenCreator = new CreateTauren();
        taurenCreator.name = "Tauren";
        CreateMethodRegistry.register(taurenCreator);
    }

    // 实现ICreateMethod的其他方法
}

修改后的UpdateAvatarFactory代码 #

public class UpdateAvatarFactory {

    public UpdateAvatarFactory(Client client) {
        List<ICreateMethod> createMethods = CreateMethodRegistry.getRegisteredMethods();
        for (ICreateMethod method : createMethods) {
            client.avatarFactory.addCreateMethod(method);
        }
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Z.J