[Java] 设计模式:代码形状 – lambda表达式的一个应用

内容预览:
  • 第二种情况:调用一个没有返回值的方法,实际运行中会发生异常~
  • 第二个是:方法的参数,用于统一管理~
  • public static <R> FunctionTwo<Function<Object, R>, L...~

[Java] 设计模式:代码形状 – lambda表达式的一个应用

Code Shape 模式

这里介绍一个模式:Code Shape。没听过,不要紧,我刚刚才起的名字。

作用

在应用程序的开发中,我们一般会使用多层架构。

在这种情况下,每一层的方法往往会呈现相同的代码结构。这里称之为层的代码形状

比如:在数据访问层,每个写数据方法都会有以下的代码:

  • 获取数据库连接
  • 建立事务
  • 写入数据
  • 提交事务
  • 如果发生异常,回滚数据。

    除此以外,我们有时也会希望增加一些架构功能,比如:

  • 统一处理权限认证
  • 统一处理异常
  • 记录日志
  • 对性能做profiling
  • 记录方法的参数

那么,Code Shape模式通过使用Java lambda表达式,达到这样的作用:

提供了一种灵活的方式,管理一个层中,每个方法的形状。

代码示例

这里提供了一个代码示例,完成了以下功能:

  • 在调用一个层方法前,记录日志
  • 记录方法参数
  • 在调用一个层方法后,记录日志
  • 如果有,记录方法的返回值
  • 当调用一个层方法,发生异常时,记录日志

预备知识

关于Java 8的Lambda Expressions。请参考。

Java提供java.util.function.Consumerjava.util.function.Function。方便我们使用Lambda表达式。

Consumer是给没有返回值的方法用的。Function是给有返回值的方法用的。

遗憾的是它们只支持一个输入参数。

因此,如果需要可以写支持多个参数的接口。比如,在我们的例子中用到了:

  • ConsumerTwo

@FunctionalInterface
public interface ConsumerTwo<One, Two> {
public void accept(One one, Two two);
}

  • FunctionTwo

@FunctionalInterface
public interface FunctionTwo<One, Two, R> {
public R apply(One one, Two two);
}

Annotation FunctionalInterface说明这是一个方法接口(function interface),接口中只定义了一个方法。

入口代码

入口代码调用了三个示例,说明了各种情况。

第一种情况:调用一个没有返回值的方法。

第二种情况:调用一个没有返回值的方法,实际运行中会发生异常。

第三种情况:调用一个有返回值的方法。

代码如下:

  • Main.java

public class Main {
public static void main(String[] args) {

pattern.CodeShapeSample br = new pattern.CodeShapeSample();

// call business rule one
br.businessRuleOne("Jack", "is man");

// call business rule two, will get an exception
try {
br.businessRuleTwoThrowException("Tom", "is woman");
}
catch (Exception e) {}

// call business rule three which has a return.
String value = br.businessRuleThree("Mary", "is woman");
}
}

Code Shape 设计模式代码

  • CodeShapeSample

package pattern;

import java.text.MessageFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;

public class CodeShapeSample {

/*
* This is a consumer sample
*/
public void businessRuleOne(final String name, final String value) {

CodeShapePattern.consumerShape.accept((o) -> {
System.out.println(name + " " + value);
}, Arrays.asList(name, value));
}

/*
* This is a consumer with exception sample
*/
public void businessRuleTwoThrowException(final String name, final String value) {

CodeShapePattern.consumerShape.accept((o) -> {
throw new RuntimeException("failure!");
}, Arrays.asList(name, value));
}

/*
* This is a function sample
*/
public String businessRuleThree(final String name, final String value) {

return CodeShapePattern.<String>getFunctionShape().apply((o) -> {
return name + " " + value;
}, Arrays.asList(name, value));
}
}

  • CodeShapePattern

package pattern;

import java.text.MessageFormat;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;
import java.util.function.Function;

public class CodeShapePattern {

public static ConsumerTwo<Consumer<Object>, List<Object>> consumerShape = (body, params) ->
{
StackTraceElement caller = new Exception().getStackTrace()[2];
String method = caller.getClassName() + "#" + caller.getMethodName();
try {
System.out.println("");
System.out.println("========");
System.out.println(MessageFormat.format("start method ''''", method));
if (params != null) {
for(Object param : params) {
System.out.println(MessageFormat.format("parameter : ''''", param.toString()));
}
}

System.out.println("---- start body ----");
body.accept(null);
System.out.println("---- end body ----");
System.out.println(MessageFormat.format("end method ''''", method));
}
catch (Exception e) {
System.out.println(MessageFormat.format("error method '''': ", method, e.getMessage()));
throw e;
}
};

public static <R> FunctionTwo<Function<Object, R>, List<Object>, R> getFunctionShape() {
FunctionTwo<Function<Object, R>, List<Object>, R> function = (body, params) ->
{
R ret = null;
StackTraceElement caller = new Exception().getStackTrace()[2];
String method = caller.getClassName() + "#" + caller.getMethodName();
try {
System.out.println("");
System.out.println("========");
System.out.println(MessageFormat.format("start method ''''", method));
if (params != null) {
for(Object param : params) {
System.out.println(MessageFormat.format("parameter : ''''", param.toString()));
}
}

System.out.println("---- start body ----");
ret = body.apply(null);
System.out.println("---- end body ----");
System.out.println(MessageFormat.format("end method '''', return ''''", method, ret.toString()));
}
catch (Exception e) {
System.out.println(MessageFormat.format("error method '''': ", method, e.getMessage()));
throw e;
}
return ret;
};

return function;
}
}

代码说明1:使用Consumer

现在,所有的代码已经呈上了。我们逐一解释。

  • 业务层代码

    由于这个业务层方法是一个没有返回值的方法,所以使用了CodeShapePattern.consumerShape

    传入参数有两个。

    第一个是:业务层逻辑。

    第二个是:方法的参数,用于统一管理。

    /*
* This is a consumer sample
*/
public void businessRuleOne(final String name, final String value) {

CodeShapePattern.consumerShape.accept((o) -> {
// business rule code
System.out.println(name + " " + value);
}, Arrays.asList(name, value));
}

  • Code Shape 模式代码 – Consumer

    实际上consumerShape是一个静态变量,实现了统一管理的功能。

    可以看出这个Consumer里面套用了一个Consumer。

    里面的Consumer就是业务逻辑。,在业务层方法中,想怎么写,就怎么写。

    顺便说一句,这个Consumer的输入参数是没有意义的。我们可以定义一个ConsumerZero来简化这部分。

    public static ConsumerTwo<Consumer<Object>, List<Object>> consumerShape = (body, params) -> 
{
StackTraceElement caller = new Exception().getStackTrace()[2];
String method = caller.getClassName() + "#" + caller.getMethodName();
try {
System.out.println("");
System.out.println("========");
System.out.println(MessageFormat.format("start method ''''", method));
if (params != null) {
for(Object param : params) {
System.out.println(MessageFormat.format("parameter : ''''", param.toString()));
}
}

System.out.println("---- start body ----");
body.accept(null);
System.out.println("---- end body ----");
System.out.println(MessageFormat.format("end method ''''", method));
}
catch (Exception e) {
System.out.println(MessageFormat.format("error method '''': ", method, e.getMessage()));
throw e;
}
};

简化版:

    public static ConsumerTwo<Consumer<Object>, List<Object>> consumerShape = (body, params) -> 
{
try {
body.accept(null);
}
catch (Exception e) {
throw e;
}
};

代码说明2:使用Function

  • 业务层代码

    由于这个业务层方法是一个有返回值的方法,所以使用了CodeShapePattern.<R>getFunctionShape()

    getFunctionShape()是一个泛型方法,泛型类是返回值的类型。

    输入参数有两个。

    第一个是:业务层逻辑,有返回。

    第二个是:方法的参数,用于统一管理。

    /*
* This is a function sample
*/
public String businessRuleThree(final String name, final String value) {

return CodeShapePattern.<String>getFunctionShape().apply((o) -> {
// business rule code
return name + " " + value;
}, Arrays.asList(name, value));
}

  • Code Shape 模式代码 – Function

    实际上getFunctionShape是一个静态泛型方法,实现了统一管理的功能。

    可以看出这个方法的返回Function里面套用了一个Function。

    里面的Function就是业务逻辑。,在业务层方法中,想怎么写,就怎么写。

    顺便说一句,里面这个Function的输入参数是没有意义的。我们可以定义一个FunctionZero来简化这部分。

    public static <R> FunctionTwo<Function<Object, R>, List<Object>, R> getFunctionShape() {
FunctionTwo<Function<Object, R>, List<Object>, R> function = (body, params) ->
{
R ret = null;
StackTraceElement caller = new Exception().getStackTrace()[2];
String method = caller.getClassName() + "#" + caller.getMethodName();
try {
System.out.println("");
System.out.println("========");
System.out.println(MessageFormat.format("start method ''''", method));
if (params != null) {
for(Object param : params) {
System.out.println(MessageFormat.format("parameter : ''''", param.toString()));
}
}

System.out.println("---- start body ----");
ret = body.apply(null);
System.out.println("---- end body ----");
System.out.println(MessageFormat.format("end method '''', return ''''", method, ret.toString()));
}
catch (Exception e) {
System.out.println(MessageFormat.format("error method '''': ", method, e.getMessage()));
throw e;
}
return ret;
};

return function;
}

简化版:

    public static <R> FunctionTwo<Function<Object, R>, List<Object>, R> getFunctionShape() {
FunctionTwo<Function<Object, R>, List<Object>, R> function = (body, params) ->
{
R ret = null;

try {
ret = body.apply(null);
}
catch (Exception e) {
throw e;
}
return ret;
};

return function;
}

输入结果


========
start method 'pattern.CodeShapeSample#businessRuleOne'
parameter : 'Jack'
parameter : 'is man'
---- start body ----
Jack is man
---- end body ----
end method 'pattern.CodeShapeSample#businessRuleOne'

========
start method 'pattern.CodeShapeSample#businessRuleTwoThrowException'
parameter : 'Tom'
parameter : 'is woman'
---- start body ----
error method 'pattern.CodeShapeSample#businessRuleTwoThrowException': failure!

========
start method 'pattern.CodeShapeSample#businessRuleThree'
parameter : 'Mary'
parameter : 'is woman'
---- start body ----
---- end body ----
end method 'pattern.CodeShapeSample#businessRuleThree', return 'Mary is woman'

以上就是:[Java] 设计模式:代码形状 - lambda表达式的一个应用 的全部内容。

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