设计模式在EJB中的应用.docx

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1、设计模式在EJB中的应用 设计模式在EJB中的应用 什么是设计模式 设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样。 GoF的“设计模式”是第一次将设计模式提升到理论高度，并将之规范化，本书提出了23种基本设计模式，自此，在可复用面向对象软件的发展过程中，新的大量的设计模式不断出现。 设计模式和框架 现在，可复用面向对象软件系统现在一般划分为三大类：应用程序 工具箱和框

2、架(Framework),我们平时开发的具体软件都是应用程序；Java的API属于工具箱;而框架是构成一类特定软件可复用设计的一组相互 协作的类。EJB是Java应用于企业计算的框架. 框架通常定义了应用体系的整体结构 类和对象的关系等等设计参数，以便于具体应用实现者能集中精力于应用本身的特定细节。框架主要记录软件应用中共同的设计决策，框架强调设计复用，因此框架设计中必然要使用设计模式. 另外，设计模式有助于对框架结构的理解，成熟的框架通常使用了多种设计模式,如果你熟悉这些设计模式，毫无疑问，你将迅速掌握框架的结构，我们一般 开发者如果突然接触EJB J2EE等框架，会觉得特别难学，难掌握，那

3、么转而先掌握设计模式，无疑是给了你剖析EJB或J2EE系统的一把利器。 EJB中的设计模式 下面我们从设计模式的角度看看EJB的框架是怎样的？在这之前假设你已经大概了解了设计模式。专门的设计模式阐述请见我的设计模式之系列. EJB是采取多层结构，原先我们数据库开发基本是应用程序(商业逻辑运算)直接调用数据库驱动，在EJB中，为将商业逻辑计算和数据库截然分开，使用多个结构式模式:Adapter模式和Bridge模式等.这样做的好处显然有三个： 1.分离了商业逻辑层和数据访问层; 2.能同时支持多个数据库； 3.但数据库类型更换时，不会设计到商业逻辑代码的大量修改. EJB中将对数据库进行调用(如

4、发出select等语句)称为会话bean(Sessionbean),而将对应数据库一个个记录的bean称为实体bean(Entity bean);由这两种类型的bean完成对数据库的访问. 会话bean一般和客户端应用是一一对应，而和数据库端联系紧密的是实体bean,EJB在实体bean(或直接在会话bean)和数据库之间使用 了Adapter模式和Bridge模式，无意在实体bean和数据库之间又多了一层，称之为DAO(Data Access Object )，DAO实际就是设计模式的混合体. 我们以Java的宠物店中的Catalog为例,这是专门处理宠物店中的宠物类别,在对数据库访问中，有

5、两个主要程序：CatalogEJB和CatalogDAO,我们从具体代码中看看设计模式是怎么应用的. Bridge模式和Adapter模式 我们首先看看CatalogEJB代码： 1. public class CatalogEJB implements SessionBean 2. protected CatalogDAO dao; 3. 4. /从DAO工厂中获取一个DAO 这是调用工厂(factory)模式的一个实例 5. public void ejbCreate 6. try 7. dao = CatalogDAOFactory.getDAO; 8. 9. catch (Catalo

6、gDAOSysException se) 10. Debug.println(Exception getting dao + se); 11. throw new EJBException(se.getMessage); 12. 13. 14. 15. . 16. 17. 我们发现在CatalogEJB中并没有通常的会话bean那样有对数据库操作的select . from .等之类SQL操作语句，这些都被封装到DAO的具体实现中(Concrete class). 在Catalog这个示例中使用了设计模式的Bridge模式,判断是否是某种模式，主要依据其参与者的种类和相互关系，我们先看看Bri

7、dge模式的定义和参与者： Bridge模式是将抽象和行为划分开来,各自独立,但能动态的结合起来。在本例中，是将商业逻辑和数据库访问这样的行为划分开来，数据库访问专门放置在DAO中了。 Bridge模式需要两个接口(抽象类和接口通称为接口)，一个用来封装抽象部分，本例中是封装商业逻辑，是CatalogEJB;还有一个是封装行为(Implementor)，本例中是CatalogDAO,看看CatalogDAO代码： 1. public interface CatalogDAO 2. 3. public Category getCategory(String categoryID, Locale

8、l) 4. throws CatalogDAOSysException; 5. 6. public Page getCategories(int start, int count, Locale l) 7. throws CatalogDAOSysException; 8. 9. public Product getProduct(String productID, Locale l) 10. throws CatalogDAOSysException; 11. 12. public Page getProducts(String categoryID, int start, int coun

9、t, Locale l) 13. throws CatalogDAOSysException; 14. 15. public Item getItem(String itemID, Locale l) 16. throws CatalogDAOSysException; 17. 18. public Page getItems(String productID, int start, int size, Locale l) 19. throws CatalogDAOSysException; 20. 21. public Page searchItems(String query, int s

10、tart, int size, Locale l) 22. throws CatalogDAOSysException; 23. 24. Bridge模式中参与者还需要有行为接口的具体实现(ConcreteImplementor),在本例中是CatalogDAOImpl,虽然 在目前宠物店中只有一个ConcreteImplementor,但是可扩展为到Mysql XML等数据源访问,比如你可以自己新增一个叫CatalogDAOImplMysql，也是作为CatalogDAO的子类。 看看CatalogDAO的一个子类CatalogDAOImpl的代码： 1. public class Cata

11、logDAOImpl implements CatalogDAO 2. protected static DataSource getDataSource 3. throws CatalogDAOSysException 4. try 5. InitialContext ic = new InitialContext; 6. return (DataSource) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DATASOURCE); 7. 8. catch (NamingException ne) 9. throw new CatalogDAOSysException(Naming

12、Exception while looking 10. + up DB context : 11. + ne.getMessage); 12. 13. 14. 15. /具体Select语句在这里出现，这里主要是Oracle 数据库的访问语句 16. 17. public Category getCategory(String categoryID, Locale l) 18. throws CatalogDAOSysException 19. 20. Connection c = null; 21. PreparedStatement ps = null; 22. ResultSet rs

13、= null; 23. Category ret = null; 24. 25. try 26. c = getDataSource.getConnection; 27. 28. ps = c.prepareStatement(select a.catid, name, descn 29. + from (category a join 30. + category_details b on 31. + a.catid=b.catid) 32. + where locale = ? 33. + and a.catid = ?, 34. ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSI

14、TIVE, 35. ResultSet.CONCUR_READ_ONLY); 36. ps.setString(1, l.toString); 37. ps.setString(2, categoryID); 38. rs = ps.executeQuery; 39. if (rs.first) 40. ret = new Category(rs.getString(1).trim, 41. rs.getString(2), 42. rs.getString(3); 43. 44. rs.close; 45. ps.close; 46. 47. c.close; 48. return ret;

15、 49. 50. catch (SQLException se) 51. throw new CatalogDAOSysException(SQLException: 52. + se.getMessage); 53. 54. 55. . 56. Bridge模式参与者总结如下： 商业逻辑抽象类 (CatalogEJB) 抽象的商业逻辑操作. 对DAOImplementor调用. 不关心是具体什么数据源被使用(无论是Oracle还是JDBC还是XML). DAO(Data Access Object) (CatalogDAO) 对数据源的抽象操作行为. 提供了非常方便访问和维护管理数据的API

16、结构. DAOImplementor (CatalogDAOImpl 有可能有CatalogDAOImplSybase CatalogDAOImplMysql 等) 实现具体的DAO接口内容. 使用Adapter模式，将特定的数据源驱动接口适配到DAO接口中去 数据源 ( Oracle, or Sybase database via JDBC API) 提供访问具体数据库的驱动接口，如包括连接池等. 在使用数据源驱动接口时，需要使用Adapter模式，Adapter模式将两个不相关的类纠合 在一起使用，Adapter模式实际是使用组合 (composition)和继承(inheritance)

17、两种方式再生类，在著名的think in Java的类再生专门提到这两个方式. 很显然，如果你对Bridge模式和Adapter模式熟悉，那么对宠物店中的Catalog理解就会非常快，同样，在宠物店其他部分如订单 用户注册 等都能迅速理解。 Factory模式和Singleton模式 该模式类似new，是用来创建对象的，使用Factory模式是为了实现面向对象的基本原则.封装(Encapsulation)和分派(Delegation);将创建对象与使用对象进行分工。因此在平时开发过程中，尽量使用Factory模式创建对象。 本例CatalogEJB中是使用Factory模式获得一个DAO的具体

18、实例对象，见上面CatalogEJB代码中注释。我们看看CatalogDAOFactory的代码: 1. public class CatalogDAOFactory 2. public static CatalogDAO getDAO throws CatalogDAOSysException 3. 4. CatalogDAO catDao = null; 5. try 6. InitialContext ic = new InitialContext; 7. String className = (String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CLASS)

19、; 8. catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance; 9. catch (NamingException ne) 10. . 11. 12. 13. return catDao; 14. 在CatalogDAOFactory可以依据系统的配置文件，动态获得DAO的方法，之所以采取动态 方式，当然便于用户自己增加自己的DAO方式，而不必修改代码，只要直接修改配置文件就可以。 如果在这里只需要CatalogDAOFactory产生一个实例,可以采取Singleton模式,Singleton的目的是控制类实例对象的创建，并且

20、允许整个程序只在一点对它进行访问。Singleton本身类只能创建一个,是单线程。 1. public class CatalogDAOFactory 2. private static CatalogDAO catDao = null; 3. 4. public static CatalogDAO getIntance 5. if (catDao=null) 6. try 7. InitialContext ic = new InitialContext; 8. String className = 9. (String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CL

21、ASS); 10. catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance; 11. catch (NamingException ne) 12. . 13. 14. 15. 16. return catDao; 17. 18. 19. 那么在CatalogEJB的调用从 dao = CatalogDAOFactory.getDAO; 要改为 dao = CatalogDAOFactory.getIntance; Facade模式 在EJB应用中，有两个端点，这一端是用户端，另外一端是EJB,通常在这两个端点间会增加一层，用来松散两

22、个端点之间的耦合，比如在宠物店例子 中,考虑到不同身份的用户有不同的操作流程，比如顾客注册进入后，需要浏览目录，下订单，而商店管理者进入后需要确认或者否定订单，或者检查库存。这些功 能需要借助Session bean和Entity bean完成。 但是如果用户端直接和这些bean互动,会有以下问题: 1. 用户端必须注意和这些beans的所有有联系或互动的事情，无法阻止用户端可能不恰当的使用这些beans. 2.如果EJB的API改动，那么用户端的一些代码也要修改。无疑扩展性很差。 3.即使这些beans都在同一台服务器上，用户端还是用remote方式来调用它们，造成网络无故拥挤。 那么我们使

23、用Facade模式来解决这个问题，Facade的定义是为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,很显然我们需要为这些bean提供一个统一的对外界面。 在宠物店中，ShoppingClientFacadeLocalEJB是面对所有用户端操作的统一界面，用户端操作就不直接和那些EJB如 CustomerEJB或ShoppingCartEJB有联系,而是都通过ShoppingClientFacadeLocalEJB来联系的。代码如 下： 1. public class ShoppingClientFacadeLocalEJB implements SessionBean 2. . 3. 4. /和Cu

24、stomerEJB联系 5. public CustomerLocal getCustomer throws FinderException 6. if (userId = null) 7. . 8. 9. try 10. InitialContext ic = new InitialContext; 11. Object o = ic.lookup(java:comp/env/ejb/petstore/local/customer); 12. CustomerLocalHome home =(CustomerLocalHome)o; 13. customer = home.findByPri

25、maryKey(userId); 14. catch (javax.naming.NamingException nx) 15. . 16. 17. 18. return customer; 19. 20. 21. . 22. 23. /和ShoppingCartEJB联系 24. public ShoppingCartLocal getShoppingCart 25. if (cart = null) 26. try 27. InitialContext ic = new InitialContext; 28. Object o = ic.lookup(java:comp/env/ejb/c

26、art/Cart); 29. ShoppingCartLocalHome home =(ShoppingCartLocalHome)o; 30. cart = home.create; 31. catch (javax.ejb.CreateException cx) 32. . 33. 34. 35. return cart; 36. 37. 38. . 39. 40. Facade模式参与者： SessionFacade (ShoppingClientFacadeLocalEJB) 提供一组操作流程 将真正工作委托到EJB的bean. EJB的bean (CustomerEJB, Shopp

27、ingCartEJB等等) 执行基本的商业逻辑操作 没有任何对SessionFacade的调用. 这样不但可扩展性大大增强，效率也提高了，用户端只需要一次Remote对SessionFacade调用就可以了，而SessionFacade 会自动定位到与它同一台服务器的那些邻居bean(CustomerEJB, ShoppingCartEJB等等),无疑减少网络拥挤，提高了速度. 总结 在EJB的具体使用中，使用合适的设计模式，不但使代码可重用性 可拓展性增强，最重要的是能提高效率和速度，我们知道EJB框架由于考虑大型系统中事务安全等各方面问题，效率性能有所欠缺，那么我们在具体问题具体应用时，使用设计模式可以弥补这个问题。 例如Proxy模式可以为我们在访问巨大的需要花费一定时间才能展开的对象时，提供一个代理，这样不会因为那个巨大对象而影响当前运行速度，EJB中的那些bean很显然属于巨大对象