如何简化庞大的switch-case表达式？

Question

我遇到了一些关于next代码的问题。我有一个简单的界面，比如：

public interface Game {
    int start();
}

许多实现此接口的类如下所示：

public class FirstGame implements Game {
    public static final int ID = 1;
    
    @Override
    int start() {
        // Do something and return result
    }
}

以及具有如下方法的GameManager类：

public Game getGameById(int id) {
    switch(id) {
        case FirstGame.ID:
            return new FirstGame();
        case SecondGame.ID:
            return new SecondGame();
        // ..... and many other cases....
    }
    return null;
}

我试图使用如下的反射来简化这个switch-case结构:注解：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface GameId {

long value() default 0;
}

FirstGame类：

@GameId(value = 1)
public class FirstGame implements Game {
    public static final int ID = 1;
    
    @Override
    int start() {
        // Do something and return result
    }
}

和如下的GameManager方法：

public Game getGameById(int id) {
    Game game = null;
    try {
        Reflections reflections = new Reflections();
        for (Class<?> clazz : reflections.getTypesAnnotatedWith(GameId.class)) {
            if (clazz.getAnnotation(GameId.class).value() == id) {
                Constructor constructor = clazz.getConstructor();
                game = (Game) constructor.newInstance();
                break;
            }
        }
    } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace();}
    return game;
}

但它的效果太慢了。那么，如何以其他方式简化switch-case表达式呢？感谢并为我糟糕的英语表达歉意。

Answer 1

这个怎么样？

static final List<Supplier<Game>> GAMES = List.of(
    FirstGame::new,
    SecondGame::new
    // ...
);

public Game getGameById(int id) {
    return GAMES.get(id).get();
}

或

static final Map<Integer, Supplier<Game>> GAMES = Map.of(
    1, FirstGame::new,
    2, SecondGame::new
);

public Game getGameById(int id) {
    return GAMES.get(id).get();
}

Answer 2

感谢Holger的回答。我的反射方法非常接近成功。它只需要将所有构造函数添加到HashMap中一次，其中ID用作键。所以现在我的GameManager代码看起来像这样：

Map<Integer, Constructor> constructorMap = new HashMap<>();

private void fillConstructorMap() {
    try {
        ConfigurationBuilder configurationBuilder = new ConfigurationBuilder();
        configurationBuilder.addUrls(ClasspathHelper.forPackage("com.my.package.name"));
        Reflections reflections = new Reflections(configurationBuilder);
        for (Class<?> clazz : reflections.getTypesAnnotatedWith(GameId.class)) {
            Integer id = clazz.getAnnotation(GameId.class).value();
            Constructor constructor = clazz.getConstructor();
            constructorMap.put(id, constructor);
        }
    } catch (NoSuchMethodException ex) {
        ex.printStackTrace();
    }
}

public Game getGameById(int id) {
    Game game = null;
    try {
        game = (Game) constructorMap.get(id).newInstance();
    } catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}
    return game;
}

此方法与使用switch-case表达式的方法一样快。