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品味Spring 的魅力

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  Spring的哲學(xué)是在不影響Java對象的設(shè)計的情況下將Java對象加入到框架中。

  EJB的框架采用了一種侵略性(Invasive)的方法來設(shè)計對象,它要求你在設(shè)計中加入符合EJB規(guī)范的代碼。一些輕量級的COP框架,例如Avalon,也要求對象設(shè)計時必須符合某種規(guī)范,例如Serviceable接口,這種做法是典型的Type 1做法。

  這種設(shè)計思路要求Spring采用一種動態(tài)的、靈活的方式來設(shè)計框架。所以spring大量采用了反射。首先spring要解決的一個問題就是如何管理bean。因為IOC的思想要求bean之間不能夠直接調(diào)用,而應(yīng)該采用一種被動的方式進(jìn)行協(xié)作。所以bean的管理是spring中的核心部分。

  反射和內(nèi)省在代碼的層次上思考問題,有時候能夠帶來出人意料的靈活性。但它的使用有時候也是一個哲學(xué)問題,不論是在ORM設(shè)計還是在AOP設(shè)計上都出現(xiàn)了類似的問題-究竟是使用反射,還是使用代碼生成。

  在Spring中,處理這個問題的核心是在org.springframework.beans包中。而其中最為核心的部分,則是BeanWrapper。BeanWrapper,顧名思義,就是bean的包裝器。所以,它的主要工作,就是對任何一個bean,進(jìn)行屬性(包括內(nèi)嵌屬性)的設(shè)置和方法的調(diào)用。在BeanWrapper的默認(rèn)實現(xiàn)類BeanWrapperImpl中,雖然代碼較長,但完成的工作卻是非常的集中的。

  BeanWrapper的深入研究

  我們看看這個BeanWrapper是如何發(fā)揮運(yùn)作的,假設(shè)我們有兩個bean:

  public class Company {
  private String name;
  private Employee managingDirector;

  public String getName() {
  return this.name;
  }
  public void setName(String name) {
  this.name = name;
  }
  public Employee getManagingDirector() {
  return this.managingDirector;
  }
  public void setManagingDirector(Employee managingDirector) {
  this.managingDirector = managingDirector;
  }
  }

  public class Employee {
  private float salary;

  public float getSalary() {
  return salary;
  }
  public void setSalary(float salary) {
  this.salary = salary;
  }
  }

  然后我們使用BeanWrapper來調(diào)用這兩個bean:

  Company c = new Company();
  BeanWrapper bwComp = BeanWrapperImpl(c);
  // setting the company name...
  bwComp.setPropertyValue("name", "Some Company Inc.");
  // ... can also be done like this:
  PropertyValue v = new PropertyValue("name", "Some Company Inc.");
  bwComp.setPropertyValue(v);

  // ok, let's create the director and tie it to the company:
  Employee jim = new Employee();
  BeanWrapper bwJim = BeanWrapperImpl(jim);
  bwJim.setPropertyValue("name", "Jim Stravinsky");
  bwComp.setPropertyValue("managingDirector", jim);

  // retrieving the salary of the managingDirector through the company
  Float salary = (Float)bwComp.getPropertyValue("managingDirector.salary");

  看起來麻煩了許多,但是這樣spring就可以使用統(tǒng)一的方式來管理bean的屬性了。


  Bean的制造工廠

  有了對單個Bean的包裝,還需要對多個的bean進(jìn)行管理。在spring中,把bean納入到一個核心庫中進(jìn)行管理。bean的生產(chǎn)有兩種方法:一種是一個bean產(chǎn)生多個實例,一種是一個bean只產(chǎn)生一個實例。如果對設(shè)計模式熟悉的話,我們就會想到,前者可以采用Prototype,后者可以采用Singleton。

  注意到,反射技術(shù)的使用使得我們不再像原始的工廠方法模式那樣創(chuàng)建對象。反射可以非常靈活的根據(jù)類的名稱創(chuàng)建一個對象。所以spring只使用了Prototype和Singleton這兩個基本的模式。

  spring正是這樣處理的,但是我們希望用戶能夠維護(hù)統(tǒng)一的接口,而不需要關(guān)心當(dāng)前的bean到底是Prototype產(chǎn)生的獨立的bean,還是Singleton產(chǎn)生的共享的bean。所以,在org.springframework.beans.factory包中的BeanFactory定義了統(tǒng)一的getBean方法。

  JDBC再封裝JDBC優(yōu)雅的封裝了底層的數(shù)據(jù)庫,但是JDBC仍然存在諸多的不變。你需要編寫大量的代碼來完成CRUD操作,而且,JDBC無論是遇到什么樣的問題,都拋出一個SQLException,這種做法在異常使用上被稱為不完備的信息。因為問題可能是很復(fù)雜的,也許是數(shù)據(jù)庫連接的問題,也許是并發(fā)控制的問題,也許只是SQL語句出錯。沒有理由用一個簡單的SQLException就搞定全部的問題了,這種做法有些不負(fù)責(zé)任。針對這兩個問題,Spring Framework提出了兩種解決方法:首先,提供一個框架,把JDBC應(yīng)用中的獲取連接、異常處理、釋放等比較通用的操作全部都集中起來,用戶只需要提供特定的實現(xiàn)就OK了。實現(xiàn)的具體細(xì)節(jié)采用的是模板方法。舉個例子,在org.springframework.jdbc.object包中,MappingSqlQuery類實現(xiàn)了將SQL查詢映射為具體的業(yè)務(wù)對象。JavaDoc中這樣寫到:Reusable query in which concrete subclasses must implement the abstract mapRow(ResultSet, int) method to convert each row of the JDBC ResultSet into an object. 用戶必須實現(xiàn)mapRow方法,這是典型模板方法的應(yīng)用。我們拿一個具體的例子來看看:

  class UserQuery extends MappingSqlQuery {

  public UserQuery(DataSource datasource) {
  super(datasource, "SELECT * FROM PUB_USER_ADDRESS WHERE USER_ID = ?");
  declareParameter(new SqlParameter(Types.NUMERIC));
  compile();
  }

  // Map a result set row to a Java object
  protected Object mapRow(ResultSet rs, int rownum) throws SQLException {
  User user = new User();
  user.setId(rs.getLong("USER_ID"));
  user.setForename(rs.getString("FORENAME"));
  return user;
  }

  public User findUser(long id) {
  // Use superclass convenience method to provide strong typing
  return (User) findObject(id);
  }
  }

  其次是第二個問題,最麻煩的地方應(yīng)該說是需要截住JDBC的異常,然后判斷異常的類型,并重新拋出異常。錯誤的問題可以通過連接來獲取,所以麻煩的是如何截獲異常。Spring Framework采用的方法是回調(diào),處理回調(diào)的類在Spring Framework中被稱為template

  JdbcTemplate template = new JdbcTemplate(dataSource);
  final List names = new LinkedList();
  template.query("SELECT USER.NAME FROM USER",
  new RowCallbackHandler() {
  public void processRow(ResultSet rs) throws SQLException {
  names.add(rs.getString(1));
  }
  });

  回調(diào)函數(shù)是一個匿名類,其中也使用了模板方法,異常的處理都在父類中完成了。

  層間松耦合

  在開放源碼界已經(jīng)出現(xiàn)了大量的基于MVC的Web容器,但是這些容器都僅限于Web的范圍,不涉及Web層次后端的連接,spring作為一個整體性的框架,定義了一種Web層和后端業(yè)務(wù)層的連接方式, 這個思路仍然疏運(yùn)圖MVC的范疇,但耦合更松散,不依賴于具體的集成層次。

  public class GoogleSearchController
  implements Controller {

  private IGoogleSearchPort google;

  private String googleKey;

  public void setGoogle(IGoogleSearchPort google) {
  this.google = google;
  }

  public void setGoogleKey(String googleKey) {
  this.googleKey = googleKey;
  }

  public ModelAndView handleRequest(
  HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
  throws ServletException, IOException {
   String query = request.getParameter("query");
   GoogleSearchResult result =
   // Google property definitions omitted...

   // Use google business object
   google.doGoogleSearch(this.googleKey, query,start, maxResults, filter, restrict, safeSearch, lr, ie, oe);

   return new ModelAndView("googleResults", "result", result);
  }
  }

  回調(diào)函數(shù)是一個匿名類,其中也使用了模板方法,異常的處理都在父類中完成了。
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