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设计模式在EJB中的应用(上)


  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(Enterprise JavaBeans)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:
  
  public class CatalogEJB implements SessionBean {
    protected CatalogDAO dao;
  
    //从DAO工厂中获取一个DAO 这是调用工厂(factory)模式的一个实例
    public void ejbCreate() {
      try {
        dao = CatalogDAOFactory.getDAO();
      }
      catch (CatalogDAOSysException se) {
        Debug.println("Exception getting dao " + se);
        throw new EJBException(se.getMessage());
      }
    }
  
    ....
  
   }
  
  
    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Bridge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(好象搭建了一座桥)。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:
  
  public interface CatalogDAO {
  
    public Category getCategory(String categoryID, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
    public Page getCategories(int start, int count, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
    public Product getProduct(String productID, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
    public Page getProducts(String categoryID, int start, int count, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
    public Item getItem(String itemID, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
    public Page getItems(String productID, int start, int size, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
    public Page searchItems(String query, int start, int size, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException;
  
  
  }
  
  
    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:
  
  public class CatalogDAOImpl implements CatalogDAO {
    protected static DataSource getDataSource()
      throws CatalogDAOSysException {
      try {
        InitialContext ic = new InitialContext();
        return (DataSource) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DATASOURCE);
      }
      catch (NamingException ne) {
        throw new CatalogDAOSysException("NamingException while looking "
          + "up DB context : "
          + ne.getMessage());
      }
    }
  
    //具体Select语句在这里出现,这里主要是Oracle 数据库的访问语句
  
    public Category getCategory(String categoryID, Locale l)
    throws CatalogDAOSysException {
  
      Connection c = null;
      PreparedStatement ps = null;
      ResultSet rs = null;
      Category ret = null;
  
      try {
        c = getDataSource().getConnection();
  
        ps = c.prepareStatement("select a.catid, name, descn "
            + "from (category a join "
            + "category_details b on "
            + "a.catid=b.catid) "
            + "where locale = ? "
            + "and a.catid = ?",
        ResultSet.TYPE_SCROLL_INSENSITIVE,
        ResultSet.CONCUR_READ_ONLY);
        ps.setString(1, l.toString());
        ps.setString(2, categoryID);
        rs = ps.executeQuery();
        if (rs.first()) {
          ret = new Category(rs.getString(1).trim(),
          rs.getString(2),
          rs.getString(3));
        }
        rs.close();
        ps.close();
  
        c.close();
        return ret;
      }
      catch (SQLException se) {
        throw new CatalogDAOSysException("SQLException: "
        + se.getMessage());
      }
  
  
      ....
  
  }
  
  
    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
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