

Reflection - Self-aware Software

Für was

• Mocking/Test-Frameworks
• Remote Systems
• Annotations
• OR-Mapper / z.B. EF
• Exception Handling (& stack trace)
• Debugging
• Plugin-Systeme
• Linker / dynamisch (.so, .dll)
• Dynamic Polymorphism

Reflection Pattern

• Im Base Level sind die normalen Objekte des Programms
• Im Meta Level sind die Informationen über die Base level objekte, als Meta-Objects
  • class-Objekt in Java ist meta object
• MOP (Metaobject Protocol) ist ein interface für die meta objects
  • z.B. Object.getClass()
• Introspection: In Base Level Objects hinein "schauen"
• eval z.B. verändert Base Level Objects (intercession)

Type Object Pattern

• Meta-Object, das calls weiterleitet an ein konkretes Objekt, das von aussen gesetzt wird
• Konfiguration wird von extern, z.B. mit config-file eingespiesen
  • Nachteil: Keine inhärente Type-Safety mehr

Property List

• a.k.a Dictionary, Map
• Problem: z.B. variable Anzahl Parameter übergeben (klassisch ...varargs)
• Lösung: Property List übergeben
• Nachteile:
  • Nicht "type-safe"
  • Es können beliebig viele Elemente in der Property List sein
  • Attribut-Namen werden nicht von Compiler geprüft
  • Memory Management (Garbage Collection?)

Anything

• Rekursive Struktur von Anything-Objekten
  • Jedes Element ist entweder "etwas" oder eine Liste von "etwas" (oder dictionary)
• Heute "JSON"
• Meist für Konfigurationen verwendet
• "Anything" in "Anything" mit Composite-Pattern
  • Achtung: Unterschied Composite / Decorator ist nur Assoziation zu Base-Klasse! r

Extension Interface

• Quasi Plugin-Pattern
• Component Factory instanziiert und verwaltet die Komponenten
• Client fragt Component Factory nach bestimmter Komponenten und bekommt ein Interface zurück
• z.B. Eclipse: Client benötigt C++ Editor
• Braucht Reflection, um zur Laufzeit die entsprechenden Komponenten zu finden

Zusammenfassung

• Reflection braucht immer overhead durch Runtime
• Behindert Optimierung (JIT)
• Kontrollfluss kann komplex sein
• Kann sehr nützlich sein für sich entwickelnde Systeme
• Korrektheit ist nicht mehr nachweisbar