在Web编程中，有所谓的n-层架构，就是Facade的思想，即每一层都封装好一部分功能，提供给上一层统一的方法调用，比如说数据层，将操作一次数据库的整个过程封装为一个方法，而我们在逻辑层调用该方法时，只需要传递一个sql参数：
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--> public static void ExecNonQuery(string sql)
{
using (sqlConnection conn = new sqlConnection())
{
conn.open();
sqlCommand cmd = new sqlCommand(sql);
cmd.ExecuteNonQuery();
}
}
整个Framework体系就是Facade模式的封装，随着1.0升级到3.5，越来越多复杂的高级功能被封装，可以说Facade无处不在。
设计Facade时，要尽量松散耦和。可以把子功能分别设计为Facade，再将这些小Facade拼装成一个大的Facade，而不是把这些子功能的代码直接拼成一个Facade
Facade的定義: 爲子系統中的一組介面提供一個一致的介面。
Facade一個典型應用就是資料庫JDBC的應用,如下例對資料庫的操作:
|
public class DBCompare { Connection conn = null; |
上例是Jsp中最通常的對資料庫操作辦法。
在應用中,經常需要對資料庫操作,每次都寫上述一段代碼肯定比較麻煩,需要將其中不變的部分提煉出來,做成一個介面,這就引入了facade外觀物件。如果以後我們更換Class.forName中的<driver>也非常方便,比如從MysqL資料庫換到Oracle資料庫,只要更換facade介面中的driver就可以。
我們做成了一個Facade介面,使用該介面,上例中的程式就可以更改如下:
| public class DBCompare { String sql = "SELECT * FROM <table> WHERE <column name> = ?"; try { MysqL msql=new MysqL(sql); prep.setString( 1,"<column value>" ); rset = prep.executeQuery(); if( rset.next() ) { System.out.println( rset.getString( "<column name" ) ); } } catch( SException e ) { e.printstacktrace(); } finally { MysqL.close(); MysqL=null; } } |
可見非常簡單,所有程式對資料庫訪問都是使用改介面,降低系統的複雜性,增加了靈活性。
如果我們要使用連接池,也只要針對facade介面修改就可以。
由上圖可以看出,facade實際上是個理順系統間關係,降低系統間耦合度的一個常用的辦法,也許你已經不知不覺在使用,儘管不知道它就是facade。
Proxy ：-----------------------------------------------
这个模式用途很多，先看它的UML：
Client端使用如下:
Subject subject = new Proxy();
subject.Request();
Proxy有以下用途：
1.远程代理 Remoting和WebService都是基于此技术，这里就不多说了。
2.虚代理 单元测试中的Mock技术，以及加载大图片/处理大对象时的等待过程
Mock技术：如果现在的RealSubject类的Request()方法还没写好，可以继承Subject基类生成Proxy，这是Proxy类的Request()方法这么写：
加载大图片：
注意这句话：
tm = new Timer(
delegate
{
isReady = true;
tm.dispose();
},
this,10000,0);
关键就是这句话，开始isReady为false，加载小图片。10秒钟后才将isReady设置为true，并使Timer失效，从而再次调用ProxyImage的getimage()方法，加载大图片。
3.保护代理 控制对原始对象的访问，如增加/去除权限
原有系统的方法GetdisCount()，只有Role=管理员时才可以调用。
现在要直接使用这个方法，而跳过权限控制，可以从中派生出一个子类ProxyCompdiscount:
以上是去除多余的权限，相当于短路操作。反之，也可以使用同样的方法，增加权限。
4.智能指引 在访问对象时执行一些附加的操作，如强制类型集
在Client端，Proxy模式不用知道被代理的对象；而Decorator模式需要知道被修饰的对象。这是二者的区别
理解並使用設計模式,能夠培養我們良好的面向物件編程習慣,同時在實際應用中,可以如魚得水,享受遊刃有餘的樂趣。
Proxy是比較有用途的一種模式,而且變種較多,應用場合覆蓋從小結構到整個系統的大結構,Proxy是代理的意思,我們也許有代理伺服器等概念,代理概念可以解釋爲:在出發點到目的地之間有一道中間層,意爲代理。
設計模式中定義: 爲其他物件提供一種代理以控制對這個物件的訪問。
爲什麽要使用Proxy?
1.授權機制 不同級別的用戶對同一物件擁有不同的訪問權利,如Jive論壇系統中,就使用Proxy進行授權機制控制,訪問論壇有兩種人:註冊用戶和遊客(未註冊用戶),Jive中就通過類似ForumProxy這樣的代理來控制這兩種用戶對論壇的訪問許可權。
2.某個用戶端不能直接操作到某個物件,但又必須和那個物件有所互動。
舉例兩個具體情況:
(1)如果那個物件是一個是很大的圖片,需要花費很長時間才能顯示出來,那麽當這個圖片包含在文檔中時,使用編輯器或瀏覽器打開這個文檔,打開文檔必須很迅速,不能等待大圖片處理完成,這時需要做個圖片Proxy來代替真正的圖片。
(2)如果那個物件在Internet的某個遠端伺服器上,直接操作這個物件因爲網路速度原因可能比較慢,那我們可以先用Proxy來代替那個物件。
總之原則是,對於開銷很大的物件,只有在使用它時才創建,這個原則可以爲我們節省很多寶貴的Java記憶體。 所以,有些人認爲Java耗費資源記憶體,我以爲這和程式編制思路也有一定的關係。
如何使用Proxy?
以Jive論壇系統爲例,訪問論壇系統的用戶有多種類型:註冊普通用戶 論壇管理者 系統管理者 遊客,註冊普通用戶才能發言;論壇管理者可以管理他被授權的論壇;系統管理者可以管理所有事務等,這些許可權劃分和管理是使用Proxy完成的。
Forum是Jive的核心介面,在Forum中陳列了有關論壇操作的主要行爲,如論壇名稱 論壇描述的獲取和修改,帖子發表刪除編輯等。
在ForumPermissions中定義了各種級別許可權的用戶:
| public class ForumPermissions implements Cacheable { /** /** /** /** /** /** /** /** /** ..... public boolean isSystemOrForumAdmin() { ..... } |
因此,Forum中各種操作許可權是和ForumPermissions定義的用戶級別有關係的,作爲介面Forum的實現:ForumProxy正是將這種對應關係聯繫起來。比如,修改Forum的名稱,只有論壇管理者或系統管理者可以修改,代碼如下:
|
public class ForumProxy implements Forum { private ForumPermissions permissions; public void setName(String name) throws UnauthorizedException, ... } |
而DbForum才是介面Forum的真正實現,以修改論壇名稱爲例:
|
public class DbForum implements Forum,Cacheable { ... public void setName(String name) throws ForumAlreadyExistsException { ....
} |
凡是涉及到對論壇名稱修改這一事件,其他程式都首先得和ForumProxy打交道,由ForumProxy決定是否有許可權做某一樣事情,ForumProxy是個名副其實的"閘道","安全代理系統"。
在平時應用中,無可避免總要涉及到系統的授權或安全體系,不管你有無意識的使用Proxy,實際你已經在使用Proxy了。
我們繼續結合Jive談入深一點,下面要涉及到工廠模式了,如果你不瞭解工廠模式,請看我的另外一篇文章:設計模式之Factory
我們已經知道,使用Forum需要通過ForumProxy,Jive中創建一個Forum是使用Factory模式,有一個總的抽象類別ForumFactory,在這個抽象類別中,呼叫ForumFactory是通過getInstance()方法實現,這裏使用了Singleton(也是設計模式之一,由於介紹文章很多,我就不寫了,看這裏),getInstance()返回的是ForumFactoryProxy。
爲什麽不返回ForumFactory,而返回ForumFactory的實現ForumFactoryProxy?
原因是明顯的,需要通過代理確定是否有許可權創建forum。
在ForumFactoryProxy中我們看到代碼如下:
| public class ForumFactoryProxy extends ForumFactory { protected ForumFactory factory; public ForumFactoryProxy(Authorization authorization,ForumFactory factory, public Forum createForum(String name,String description) |
方法createForum返回的也是ForumProxy,Proxy就象一道牆,其他程式只能和Proxy交互操作。
注意到這裏有兩個Proxy:ForumProxy和ForumFactoryProxy。 代表兩個不同的職責:使用Forum和創建Forum;
至於爲什麽將使用物件和創建物件分開,這也是爲什麽使用Factory模式的原因所在:是爲了"封裝" "分派";換句話說,盡可能功能單一化,方便維護修改。
Jive論壇系統中其他如帖子的創建和使用,都是按照Forum這個思路而來的。
以上我們討論了如何使用Proxy進行授權機制的訪問,Proxy還可以對用戶隱藏另外一種稱爲copy-on-write的優化方式。拷貝一個龐大而複雜的物件是一個開銷很大的操作,如果拷貝過程中,沒有對原來的物件有所修改,那麽這樣的拷貝開銷就沒有必要。用代理延遲這一拷貝過程。
比如:我們有一個很大的Collection,具體如hashtable,有很多用戶端會並發同時訪問它。其中一個特別的用戶端要進行連續的資料獲取,此時要求其他用戶端不能再向hashtable中增加或刪除 東東。
最直接的解決方案是:使用collection的lock,讓這特別的用戶端獲得這個lock,進行連續的資料獲取,然後再釋放lock。
public void foFetches(Hashtable ht){
synchronized(ht){
//具體的連續資料獲取動作。。
}
}
但是這一辦法可能鎖住Collection會很長時間,這段時間,其他用戶端就不能訪問該Collection了。
第二個解決方案是clone這個Collection,然後讓連續的資料獲取針對clone出來的那個Collection操作。這個方案前提是,這個Collection是可clone的,而且必須有提供深度clone的方法。Hashtable就提供了對自己的clone方法,但不是Key和value物件的clone,關於Clone含義可以參考專門文章。
public void foFetches(Hashtable ht){
Hashttable newht=(Hashtable)ht.clone();
}
問題又來了,由於是針對clone出來的物件操作,如果原來的母體被其他用戶端操作修改了,那麽對clone出來的物件操作就沒有意義了。
最後解決方案:我們可以等其他用戶端修改完成後再進行clone,也就是說,這個特別的用戶端先通過呼叫一個叫clone的方法來進行一系列資料獲取操作。但實際上沒有真正的進行物件拷貝,直至有其他用戶端修改了這個物件Collection。
使用Proxy實現這個方案。這就是copy-on-write操作。
Proxy應用範圍很廣,現在流行的分佈計算方式RMI和Corba等都是Proxy模式的應用。
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