Многие разработчики сталкиваются с необходимостью чтения конфигурационных (*.ini, *.prop, *.conf, etc.) файлов в разрабатываемых приложениях. В Java есть стандартный класс Properties, с помощью которого можно очень легко загрузить ini-файл и прочитать его свойства. При большом объеме конфигурационных файлов чтение и запись настроек в объекты превращается в очень нудную и рутинную работу: создать объект Properties, конвертировать каждую настройку в нужный формат и записать его в поле.
Библиотека nProperty (Annotated Property) призвана упростить этот процесс, сократив примерно в два раза требуемый код для написания загрузчиков настроек.
Чтобы показать, каким образом возможно обещанное сокращение кода в два раза, ниже приведены два примера: в первом примере используется стандартный класс Properties, во-втором — nProperty.
Статья и сама библиотека nProperty написана моим другом и товарищем по цеху Yorie для внутрикомандных повседневных нужд, и так как он, к сожалению, не имеет в данный момент инвайта на хабре, я взял на себя смелость, с его согласия, опубликовать сие творение для «хабровских» масс.
Содержание
- Просто о главном
- Чтение примитивных и стандартных типов
- Десериализация в массивы и коллекции
- Десериализация в пользовательские типы
- Модификаторы уровней доступа
- Инициализация всех членов класса
- Значения по умолчанию
- Переопределение имен
- Работа с не статичными полями классов
- Использование методов
- Обработка событий
- Использование потоков и дескрипторов файлов
- Недостатки
- Лицензия
- Ссылки
Просто о главном
В обоих примерах будет использован один и тот же файл конфигурации:
SOME_INT_VALUE = 2
SOME_DOUBLE_VALUE = 1.2
SOME_STRING_VALUE = foo
SOME_INT_ARRAY = 1;2;3
Пример №1. Загрузка конфигурации с помощью стандартного класса Properties.
public class Example1
{
private static int SOME_INT_VALUE = 1;
private static String SOME_STRING_VALUE;
private static int[] SOME_INT_ARRAY;
private static double SOME_DOUBLE_VALUE;
public Example1() throws IOException
{
Properties props = new Properties();
props.load(new FileInputStream(new File("config/example.ini")));
SOME_INT_VALUE = Integer.valueOf(props.getProperty("SOME_INT_VALUE", "1"));
SOME_STRING_VALUE = props.getProperty("SOME_STRING_VALUE");
SOME_DOUBLE_VALUE = Double.valueOf(props.getProperty("SOME_DOUBLE_VALUE", "1.0"));
// Предположим, что в настройках находится список целых через точку с запятой
String[] parts = props.getProperty("SOME_INT_ARRAY").split(";");
SOME_INT_ARRAY = new int[parts.length];
for (int i = 0; i < parts.length; ++i)
{
SOME_INT_ARRAY[i] = Integer.valueOf(parts[i]);
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException
{
new Example1();
}
}
Пример №2. Загрузка конфигурации с помощью nProperty.
@Cfg
public class Example2
{
private static int SOME_INT_VALUE = 1;
private static String SOME_STRING_VALUE;
private static int[] SOME_INT_ARRAY;
private static double SOME_DOUBLE_VALUE;
public Example2() throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, IOException, InvocationTargetException
{
ConfigParser.parse(Example2.class, "config/example.ini");
}
public static void main(String[] args) throws InvocationTargetException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IOException, IllegalAccessException
{
new Example2();
}
}
Пожалуй, из этих красивых примеров вытекает факт, что код может быть сокращен даже более, чем в два раза :) В этих примерах не освещены темы присутствия в полях классов переменных, не относящихся к файлам конфигурации, а также еще несколько тонких нюансов. Но обо всем по порядку.
Чтение примитивных и стандартных типов
Во втором вышеприведенном примере стоит обратить внимание на аннотацию @Сfg. Она и является причиной сократившегося кода. Библиотека nProperty основана на аннотациях, которые могут быть применены к классам, полям и методам классов.
Чтобы прочитать из конфигурационного файла настройки, тип которых относится к примитивным, достаточно каждое поле класса обозначить аннотацией @Сfg:
public class Example3
{
@Cfg
private static int SOME_INT_VALUE;
@Cfg
private static short SOME_SHORT_VALUE;
@Cfg
private static long SOME_LONG_VALUE;
@Cfg
private static Double SOME_DOUBLE_VALUE;
/* ... */
}
Библиотека nProperty поддерживает достаточно богатый набор стандартных типов:
- Integer/int
- Short/short
- Double/double
- Long/long
- Boolean/boolean
- String
- Character/char
- Byte/byte
- AtomicInteger, AtomicLong, AtomicBoolean
- BigInteger, BigDecimal
Все эти перечисленные типы могут быть использованы в примере выше.
Десериализация в массивы и коллекции
Помимо стандартных типов также возможна десериализация в массивы с одним условием — тип массива должен принадлежать множеству стандартных типов:
/*
В файле конфигурации находится следующее:
SOME_INT_ARRAY = 1--2--3
SOME_SHORT_ARRAY = 3>2<1
SOME_BIGINTEGER_ARRAY = 1;2;3
*/
public class Example5
{
@Cfg(splitter = "--")
private static int[] SOME_INT_ARRAY;
@Cfg(splitter = "[><]")
private static short[] SOME_SHORT_ARRAY;
@Cfg
private static BigInteger[] SOME_BIGINTEGER_ARRAY;
}
В случае с массивами библиотека сама позаботится о том, чтобы проинициализировать массив нужного размера.
Обратите внимание на аннотации у SOME_INT_ARRAY и SOME_SHORT_ARRAY. По умолчанию nProperty использует в качестве разделителя символ ";". Его можно легко переопределить, указав в аннотации к полю свойство splitter. И, как можно заметить, разделителем может выступать полноценное регулярное выражение.
Помимо массивов возможно использование коллекций, а именно — списков. Здесь необходимым является одно условие — коллекция должна быть обязательно проинициализирована до запуска чтения конфигурации. Это связано с тем, что экземпляры объектов коллекций могут быть разными (ArrayList, LinkedList и т.д.):
public class Example6
{
@Cfg
private static List<Integer> SOME_ARRAYLIST_COLLECTION = new ArrayList<>();
@Cfg
private static List<Integer> SOME_LINKEDLIST_COLLECTION = new LinkedList<>();
}
В остальном для коллекций сохраняются все свойства десериализации массивов.
Десериализация в пользовательские типы
В качестве дополнительной функции библиотека может работать с пользовательскими классами. Пользовательский тип обязательно должен иметь конструктор: MyClass(String), в противном случае будет вызвано исключение. Уровень видимости конструктора не имеет значения, он может быть как public, так и private:
public class Example8
{
private static class T
{
private final String value;
private T(String value)
{
this.value = value;
}
public String getValue() { return value; }
}
@Cfg
private static T CUSTOM_CLASS_VALUE;
}
Как видите, библиотеке все равно, что нужный конструктор обозначен модификатором private. В результате в поле value класса T будет записано значение из файла конфигурации.
Модификаторы уровней доступа
Стоит отметить, что библиотеке nProperty абсолютно все равно, какие модификаторы доступа имеет поле, метод или конструктор — библиотека работает через механизм Reflections и управляет этими модификаторами самостоятельно. Конечно же, вмешательство в модификаторы никак не коснется других частей приложения, к которым библиотека отношения не имеет.
Инициализация всех членов класса
В предыдущих примерах видно, что при большом количестве полей в конфигурации придется написать большое кол-во аннотаций @Сfg. Чтобы избежать этой рутинной работы nProperty позволяет добавить аннотацию к самому классу, тем самым обозначив все поля класса как потенциальные поля для записи в них настроек из файла конфигурации:
@Cfg
public class Example7
{
/* Все поля класса будут использованы как поля для чтения настроек */
private static int SOME_INT_VALUE = 1;
private static String SOME_STRING_VALUE;
private static int[] SOME_INT_ARRAY;
private static double SOME_DOUBLE_VALUE;
private static List<Integer> SOME_ARRAYLIST_COLLECTION = new ArrayList<>();
private static List<Integer> SOME_LINKEDLIST_COLLECTION = new LinkedList<>();
@Cfg(ignore = true)
private final static Logger log = Logger.getAnonymousLogger();
}
Здесь стоит обратить внимание на член класса log. Ему назначена аннотация @Сfg с включенным свойством ignore. Это свойство означает, что данное поле не будет использоваться библиотекой при чтении конфигурации, а попросту будет пропущено. Данное свойство следует использовать только в случае, когда аннотация действует на весь класс, как показано в примере выше.
Значения по умолчанию
Одно из замечательных свойств библиотеки в том, что если свойство отсутствует в файле конфигурации, то поле класса никогда не будет изменено. Это позволяет легко выставлять значения по умолчанию прямо в декларации поля класса:
/* Файл конфигурации не содержит свойства WRONG_PROPERTY */
@Cfg
public class Example9
{
private int WRONG_PROPERTY = 9000;
private int SOME_INT_VALUE;
}
В данном случае после парсинга конфигурации в поле WRONG_PROPERTY будет храниться все то же значение 9000.
Переопределение имен
В случаях, когда имя поля класса не совпадает с именем конфигурации в конфигурационном файле, его можно принудительно переопределить:
public class Example10
{
@Cfg("SOME_INT_VALUE")
private int myIntValue;
}
Естественно, если есть возможность сохранять равнозначность имен в коде и в файлах конфигурации, то лучше так и делать — это избавит от необходимости аннотировать каждое поле класса.
Работа с не статичными полями классов
Библиотека способна работать как с классами, так и с их экземплярами. Это определяется путем различных вызовов метода ConfigParser.parse():
@Cfg
public class Example11
{
private static int SOME_SHORT_VALUE;
private int SOME_INT_VALUE;
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, IOException, InvocationTargetException
{
ConfigParser.parse(Example11.class, "config/example.ini"); // В данном вызове не будет использоваться переменная SOME_INT_VALUE
ConfigParser.parse(new Example11(), "config/example.ini");
}
}
Как видно, в примере использованы два разных вызова одного и того же метода. После отработки метода ConfigParser.parse(Example11.class, «config/example.ini») в SOME_INT_VALUE будет нуль, причем это совершенно не зависит от файла конфигурации, потому что данное поле не является статичным и не может быть использовано без экземпляра объекта.
Сразу после второго вызова ConfigParser.parse(new Example11(), «config/example.ini») поле SOME_INT_VALUE для созданного объекта примет значение в соответствии с содержанием файла конфигурации.
Следует аккуратно пользоваться этой возможностью библиотеки, так как могут появиться ситуации, когда конфигурация не будет прогружаться по «непонятной» причине, а на самом деле окажется, что просто не был проставлен модификатор static.
Использование методов
Давайте представим, что во время чтения некоторого свойства из файла конфигурации необходимо выполнить проверку его содержимого, или, к примеру, десериализовать содержимое особым образом.
Существует три решения в таких ситуациях:
- самостоятельно проверить или изменить значение после того, как библиотека проанализирует файл настроек и заполнит все поля класса
- создать в качестве типа свой класс-обертку с конструктором (как было показано выше)
- исключить поле класса из списка свойств и назначить его методу
Самый удобный и корректный способ — №3. Библиотека nProperty позволяет работать не только с полями, но и с методами:
public class Example12
{
private static List<Integer> VALUE_CHECK = new ArrayList<>();
@Cfg("SOME_INT_ARRAY")
private void checkIntArray(String value)
{
String[] values = value.split("--");
for (String val : values)
{
try
{
/* ограничим значение промежутком [0,100] */
VALUE_CHECK.add(Math.max(0, Math.min(100, Integer.parseInt(val))));
}
catch (Exception ignored) {}
}
}
}
Здесь в метод checkIntArray(String) в качестве первого параметра будет передано значение SOME_INT_ARRAY из файла конфигурации. Это очень удобный механизм для случаев, когда стандартные решения библиотеки не подходят. В методе-обработчике можно делать все, что угодно.
Однако, стоит отметить, что в случае работы с методами библиотека не использует механизм разделителей, то есть, на данный момент невозможно организовать автоматическое разбиение свойства в массив.
Как и прежде поддерживается преобразование типов, если тип первого параметра метода отличен от String.
Как и с полями класса, если имя метода эквивалентно имени настройки в файле конфигурации, то можно опустить задание имени в аннотации.
Обработка событий
Библиотека nProperty позволяет обрабатывать некоторые события во время чтения конфигурации. Для того, чтобы реализовать обработку событий, необходимо реализовать интерфейс IPropertyListener и все его методы. Вызов событий возможен только в случае работы с полноценными объектами, экземплярами класса, реализующего интерфейс IPropertyListener.
Поддерживаемые события:
- onStart(String path) — отправляется перед началом загрузки файла конфигурации
- onPropertyMiss(String name) — вызывается в случае, если некоторая именованная конфигурация не была найдена в файле настроек, но была обозначена в классе аннотацией @Сfg
- onDone(String path) — вызывается при завершении загрузки файла конфигурации
- onInvalidPropertyCast(String name, String value) — вызывается в случае, когда удалось прочитать значение настройки из файла конфигурации, но не удалось привести это значение к типу соответствующего поля класса
@Cfg
public class Example13 implements IPropertyListener
{
public int SOME_INT_VALUE;
public int SOME_MISSED_VALUE;
public int SOME_INT_ARRAY;
@Override
public void onStart(String path)
{
}
@Override
public void onPropertyMiss(String name)
{
}
@Override
public void onDone(String path)
{
}
@Override
public void onInvalidPropertyCast(String name, String value)
{
}
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, IOException, InvocationTargetException
{
ConfigParser.parse(new Example13(), "config/example.ini");
}
}
В приведенном примере будут вызваны все 4 события. Событие onPropertyMiss будет вызвано из-за поля SOME_MISSED_VALUE, которое отсутствует в файле конфигурации. Событие onInvalidPropertyCast будет вызвано из-за неверного типа поля SOME_INT_ARRAY.
Использование потоков и дескрипторов файлов
Библиотека умеет принимать на вход не только имена файлов, также возможна передача объекта java.io.File, или потока данных, производного от абстрактного класса java.io.InputStream:
@Cfg
public class Example14
{
public int SOME_INT_VALUE;
public int SOME_MISSED_VALUE;
public int SOME_INT_ARRAY;
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, IOException, InvocationTargetException
{
ConfigParser.parse(new Example14(), "config/example.ini");
ConfigParser.parse(new Example14(), new File("config", "example.ini"));
ConfigParser.parse(new Example14(), new FileInputStream("config/example.ini"), "config/example.ini");
}
}
Как видно, в приведенном примере в случае работы с потоком, библиотека требует дополнительно указать название конфигурации, так как невозможно его получить из низкоуровневого объекта FileInputStream. Название не является важной частью и будет использовано библиотекой для отображения информации (в том числе, при работе с событиями).
Таким образом, данные могут быть получены не только из файловой системы, но и от любого источника данных, работающего по стандартам Java. Умение работать с java.io.InputStream дает возможность библиотеке быть успешно примененной в операционных системах Android.
Недостатки
У библиотеки есть только один недостаток — в связи с ограничениями, накладываемыми JVM и невозможностью технической реализации, библиотека не способна менять значения полей, имеющих модификатор final.
Лицензия
Разработка библиотеки не преследовала коммерческих целей и преследовать не будет.
Ссылки
- Оригинал статьи в блоге автора
- Сам дистрибутив библиотеки nProperty v1.1
- Примеры использования библиотеки
- Web документация
Автор: AN3O
