本文节选自《设计模式就该这样学》
1 使用委派模式模拟任务分配场景
我们用代码来模拟老板给员工分配任务的业务场景。 首先创建IEmployee员工接口。
public interface IEmployee {
void doing(String task);
}
创建员工EmployeeA类。
public class EmployeeA implements IEmployee {
protected String goodAt = "编程";
public void doing(String task) {
System.out.println("我是员工A，我擅长" + goodAt + ",现在开始做" +task + "工作");
}
}
创建员工EmployeeB类。
public class EmployeeB implements IEmployee {
protected String goodAt = "平面设计";
public void doing(String task) {
System.out.println("我是员工B，我擅长" + goodAt + ",现在开始做" +task + "工作");
}
}
创建项目经理Leader类。
public class Leader implements IEmployee {
private Map<String,IEmployee> employee = new HashMap<String,IEmployee>();
public Leader(){
employee.put("爬虫",new EmployeeA());
employee.put("海报图",new EmployeeB());
}
public void doing(String task) {
if(!employee.containsKey(task)){
System.out.println("这个任务" +task + "超出我的能力范围");
return;
}
employee.get(task).doing(task);
}
}
然后创建Boss类下达命令。
public class Boss {
public void command(String task,Leader leader){
leader.doing(task);
}
}
最后编写客户端测试代码。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
new Boss().command("海报图",new Leader());
new Boss().command("爬虫",new Leader());
new Boss().command("卖手机",new Leader());
}
}
通过上面代码，我们生动地还原了老板分配任务的业务场景，这也是委派模式的生动体现。其类图如下图所示。
2 委派模式在JDK源码中的应用
JDK中有一个典型的委派，众所周知，JVM在加载类时用双亲委派模型，这又是什么呢？一个类加载器在加载类时，先把这个请求委派给自己的父类加载器去执行。如果父类加载器还存在父类加载器，则继续向上委派，直到顶层的启动类加载器；如果父类加载器能够完成类加载，则成功返回；如果父类加载器无法完成加载，则子加载器尝试自己去加载。从定义中可以看到，当双亲委派加载的一个类加载器加载类时，首先不是自己加载，而是委派给父类加载器。下面来看loadClass()方法的源码，此方法在ClassLoader中。在这个类里定义了一个双亲，用于下面的类加载。
public abstract class ClassLoader {
...
private final ClassLoader parent;
...
protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException
{
synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
Class<?> c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
if (parent != null) {
c = parent.loadClass(name, false);
} else {
c = findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
if (c == null) {
long t1 = System.nanoTime();
c = findClass(name);
sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c);
}
return c;
}
}
...
}
同样，在Method类里，常用的代理执行方法invoke()也存在类似机制，代码如下。
public Object invoke(Object obj, Object... args)
throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
InvocationTargetException
{
if (!override) {
if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(clazz, modifiers)) {
Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
checkAccess(caller, clazz, obj, modifiers);
}
}
MethodAccessor ma = methodAccessor; // read volatile
if (ma == null) {
ma = acquireMethodAccessor();
}
return ma.invoke(obj, args);
}
看完代码，相信小伙伴们把委派模式和代理模式的区别弄清楚了吧。
3 委派模式在Spring源码中的应用
下面来看委派模式在Spring中的应用，Spring IoC模块中的DefaultBeanDefinitionDocumentReader类，当调用doRegisterBeanDefinitions()方法时，即在BeanDefinition进行注册的过程中，会设置BeanDefinitionParserDelegate类型的Delegate对象传给this.delegate，并将这个对象作为一个参数传入parseBeanDefinitions(root, this.delegate)。主要的解析工作就是由delegate作为主要角色来完成的，代码如下。
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
//判断节点是否属于同一命名空间，如果是，则执行后续的解析
if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
NodeList nl = root.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
if (node instanceof Element) {
Element ele = (Element) node;
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
parseDefaultElement(ele, delegate);
}
else {
//注解定义的Context的nameSpace进入这个分支
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
}
else {
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
上面代码中的parseDefaultElement(ele, delegate)方法，主要功能是针对不同的节点类型，完成Bean的注册操作，而在这个过程中，delegate会调用element的parseBeanDefinitionElement()方法，从而得到一个BeanDefinitionHolder类型的对象，之后通过这个对象完成注册。 再来还原一下Spring MVC的DispatcherServlet是如何实现委派模式的。创建业务类MemberController。
/**
* Created by Tom.
*/
public class MemberController {
public void getMemberById(String mid){
}
}
创建OrderController类。
/**
* Created by Tom.
*/
public class OrderController {
public void getOrderById(String mid){
}
}
创建SystemController类。
/**
* Created by Tom.
*/
public class SystemController {
public void logout(){
}
}
创建DispatcherServlet类。
public class DispatcherServlet extends HttpServlet {
private Map<String,Method> handlerMapping = new HashMap<String,Method>();
@Override
protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
doDispatch(req,resp);
}
private void doDispatch(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) {
String url = req.getRequestURI();
Method method = handlerMapping.get(url);
//此处省略反射调用方法的代码
...
}
@Override
public void init() throws ServletException {
try {
handlerMapping.put("/web/getMemeberById.json", MemberController.class.getMethod("getMemberById", new Class[]{String.class}));
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
配置web.xml文件。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee" xmlns:javaee="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
xmlns:web="http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd"
version="2.4">
<display-name>Web Application</display-name>
<servlet>
<servlet-name>delegateServlet</servlet-name>
<servlet-class>com.tom.pattern.delegate.mvc.DispatcherServlet</servlet-class>
<load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>delegateServlet</servlet-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>
这样，一个完整的委派模式就实现了。当然，在Spring中运用委派模式的情况还有很多，大家通过命名就可以识别。在Spring源码中，只要以Delegate结尾的都实现了委派模式。例如，BeanDefinitionParserDelegate根据不同的类型委派不同的逻辑来解析BeanDefinition。
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