Shark与Adapter设计模式 1. 引言 阿P是个非常痴迷技术的Programmer,最近公司发了一笔还算丰厚的奖金,阿P乐坏了,准备也新潮一把,到向往已久的据别人说非常有趣的爪哇岛旅游一个月。
阿P带上必备衣物,又从网上down了一篇流传很广的<<爪哇岛旅游必备指南>>,然后阿P站在门口想了想还有什么要带的,对了,笔记本还没带呢,这个不带哪行,笔记本上还有最新下载的著名的工作流引擎Shark的源代码呢。阿P最近正研究工作流系统开发,公司让他研究Shark的源代码;唉, Shark的源代码太复杂了,他看了好多天都没个头绪,正烦呢。
2. 遭遇Adapter 阿P一住进爪哇岛opensource镇的Apache酒店,就兴冲冲打开笔记本,准备给老妈发邮件报平安,这时,阿P傻眼了: 原来, 爪哇岛的电源插座都是一个口的,但他的笔记本插头是两口的啊,怎么办?
阿P到酒店大堂找服务生, 服务生告诉他,要去Pattern镇的城隍庙批发市场买个电源Adapter。
阿P到了批发市场才知道电源Adapter长什么样,原来就是一个小盒子,两边各有一个头,一头可以接爪哇岛的电源插座,另一头可以接自己的笔记本。电源Adapter把爪哇岛的电源接口变换成阿P所期待的另一种接口,从而使得原本因接口不匹配而无法在一起工作的两个东西在一起工作。还真是个好东西啊,阿P上前问价,什么??要30J元?就这个小东西?
阿P转了一圈,还是这个价。唉,太贵了,阿P想不买了;但不买这个怎么用笔记本呢?唉,看来这个Adapter还真是不用不行啊。阿P横下心掏钱买了下来。
3.什么是Shark 阿P回来安排好后,准备明天出去玩,今天先看看Shark代码。阿P打开网址http://shark.objectweb.org,浏览网页:
“Shark1.0是非常著名的,根据WFMC规范实施的，可扩展功能的工作流引擎，它利用xpdl来定义流程，同时还包括服务器端的用于活动节点执行的WFMC工具代理API。这个工具代理API可以服务于JavaScript, JDBC access, EJB access, pure Java classes, Corba calls, EMail, Webservice调用。流程的存储和活动的实例化都是通过一个可定义的持久层API来完成。Shark1.0使用自带的一个轻量级Enhydra DODS O/R mapping作为自己的标准持久层，但是它同时也支持重量级的J2EE EJB持久层。Shark1.0中的每个组件例如持久层，事物管理器，脚本引擎，流程库，都是可以按照标准实施运用的，而且还可以被具体项目的模块扩展和替换。这样，shark就可以被用作servlet和swing程序的一个简单程序库，或者运行在J2EE容器当中（支持会话bean的API,可能使用实体bean作为持久层），或者可以当作webservice被访问。………..”
阿P看得头晕脑涨,他研究Shark前就听其他高手说过,Shark1.0 Beta2的功能和包结构相当复杂,但由于各种设计模式的使用,使得我们研究它的源代码时有章可循,思路非常清晰。高手还特别强调,一定要看看Adapter模式………..什么?Adapter……?不就是那个花了我30J元的小东西吗?阿P开始对这个Adapter感兴趣了…………
4. 类的Adapter模式 Programmer都是很聪明的,阿P也不例外,他很快就画了下面的图:
图一: 类的Adapter模式类图
Adaptee是爪哇岛的电源接口,它是一口的,就是Adaptee的method1();阿P的笔记本的电源接口是Target,是两口的,就是method1()和method2();ClassAdapter就是那个小东西了。
阿P分析: 那个小东西里面有一个小的发电机,提供method2()接口,而用了一条电线,把Adaptee的method1()和Target的method1()连接起来……
阿P还用程序员的口气分析:Adaptee类没有method2()方法,而客户端期望该方法;为了使得客户端能够使用该Adaptee类,我们提供一个中间类继承Adaptee,将两个API连接起来;所以, 类的Adapter模式能把被适配的类的接口转换成为目标类的接口。
5. 对象的Adapter模式 Programmer不仅很聪明,而且大都眼光犀利,阿P也不例外。阿P发现了一个问题: 爪哇岛的电源接口提供的电压是200V,而自己的笔记本每个接口的电压是130V,那刚才那个图的method1()就不对了………阿P思考了一下,马上又画了下面的图:
图二 对象的Adapter模式类图
阿P分析: ObjectAdapter的method1()在调用Adaptee的method1()后,减去了70V; 也就是说,那个小盒子里面加了一个电阻,分了70V的电压。
阿P又用程序员的口气分析: Adaptee类并没有method2()方法,而客户端期望该方法。为了使得客户端能够使用该方法,需要提供ObjectAdapter类,它包装了Adaptee类的实例,从而连接两套API。所以, 对象的Adapter模式使用关联关系把被适配的类的接口转换成为目标类的接口。
6. 类的Adapter模式在Shark中的应用 分析到这里,阿P非常高兴,这下把Adapter的原理搞懂了,阿P准备看看一直看不懂的Shark源代码,看看高手说的Adapter在Shark里面是怎么用的。
阿P早就知道,Shark中定义业务对象为BaseBusinessObject接口,工作流执行对象(WfExecutionObject)是一种业务对象,继承BaseBusinessObject,而流程对象(WfProcess)和活动对象(WfActivity)各是一种工作流执行对象,继承WfExecutionObject。阿P知道,工作流系统的开发,最重要的当然是流程和活动了,他准备先看看流程部分的实现…………..
6.1代码阅读 阿P发现,当客户端调用流程相关接口时,Shark引擎内部将调用一个很关键的接口:WfProcessInternal接口。
阿P还发现, WfProcessInternal接口的功能实现就使用了类的Adapter模式。WfProcessInternal接口就是该模式的Target,它提供activateLimitAgent()方法来激活LimitAgent模块,也提供start()方法来启动流程。该模式中的Adaptee就是WfExceutionObjectImpl类,它提供了activateLimitAgent()方法的实现,但它不能实现start()方法来启动流程。
该模式中的ClassAdapter是WfProcessImpl类,它的代码示例如下:
public class WfProcessImpl extends WfExecutionObjectImpl implements WfProcessInternal
{
public void start (SharkTransaction t){}
…………
}
6.2代码分析 阿P分析: WfProcessInternal接口就是我的笔记本接口,有两个口; WfExceutionObjectImpl类就是爪哇岛的电源插口,只有一个口; WfProcessImpl类就是那个要花30J元去买的Adapter了。
阿P又用程序员的口气分析, WfProcessImpl类继承了WfExceutionObjectImpl类,并实现了WfProcessInternal接口,扩展了WfExceutionObjectImpl类中没有的部分方法。由于WfProcessImpl类继承了WfExceutionObjectImpl类,它可以改写WfExceutionObjectImpl类的部分方法,是标准的类的Adapter模式。
阿P还惊喜地发现,不仅是WfProcessImpl类使用了类的Adapter模式, Shark引擎内部很多类的实现都使用了该模式,如: WfActivityImpl类实现流程活动的管理, WfAssignmentEventAuditWrapper类实现对任务的EventAudit, WfDataEventAuditWrapper类实现对数据的EventAudit, WfStateEventAuditWrapper类实现对状态的EventAudit等等都采用了该模式。可以说, 类的Adapter模式是Shark引擎内部被调用类实现的体系结构的骨架,理解了该模式,就能很快理解Shark引擎内部被调用类实现的原理。
7. 对象的Adapter模式在Shark中的应用 7.1代码阅读 阿P很快又发现,WfProcess接口是Shark提供给外界的接口,它提供外界需要的所有方法。
WfProcessImpl类是Shark引擎内部要调用的方法的实现类,它只提供了内部需要使用的方法,没有完全实现WfProcess接口。
在这种情况下,系统提供了WfProcessWrapper类,它的代码示例如下:
public class WfProcessWrapper implements WfProcess {
//这个方法用来关联WfProcessImpl类
private static WfProcessInternal getProcessImpl (
SharkTransaction t,String procId) throws BaseException {
WfProcessInternal proc=SharkUtilities.getProcess(t,procId);
if (proc==null) throw new BaseException("Process does not exist");
return proc;
}
………………………………………………………………
}
7.2代码分析 阿P分析:在这里, WfProcessWrapper类并没有一个WfProcessImpl类的成员对象,但有一个getProcessImpl(),他们的效果是一模一样的。
阿P又用程序员的口气分析,在这里, WfProcess接口是我们的Target, WfProcessImpl类是我们的Adaptee, WfProcessWrapper类是我们的ObjectAdapter。WfProcessWrapper类通过关联WfProcessImpl类来调用WfProcessImpl类实现的功能,并能自如地添加自己需要的新的方法,是标准的对象的Adapter模式。
同样的,阿P发现,不仅是WfProcessWrapper类使用了对象的Adapter模式,系统中还有很多其他类使用了该模式,如WfActivityWrapper实现对活动的功能包装, WfAssignmentWrapper实现对任务的功能包装, WfProcessMgrWrapper实现对流程管理器的功能包装, WfResourceWrapper实现对资源的功能包装等等。可以说, 对象的Adapter模式是Shark引擎提供给外界调用的类实现的体系结构的骨架,理解了该模式,就能很快理解Shark引擎提供给外界调用类实现的原理。
8. 阿P日记 阿P非常兴奋,他马上在笔记本上写下了如下的阿P日记:
1) 在下面的情况应该使用Adapter模式: 系统已经有一个类,在功能扩充时,该类的接口不完全符合系统的需要,但我们又不想完全丢弃该类。
2) 类的Adapter模式是Shark引擎内部被调用类实现的体系结构的骨架,理解了类的Adapter模式,就能很快理解Shark引擎内部被调用类实现的原理。
3) 对象的Adapter模式是Shark引擎提供给外界调用的类实现的体系结构的骨架,理解了对象的Adapter模式,就能很快理解Shark引擎提供给外界调用类实现的原理。
4) 理解了Adapter模式就对Shark的总体结构有了总体把握,这就是Shark与Adapter模式的关系。
