關于裝飾Servlet Request對象簡介圖

2019-11-18 12:32:12

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供稿：網友

　　摘要
　　
　　裝飾模式是Erich Gamma等人所著的《設計模式：可利用面向對象軟件的基礎》一書中眾多模式之一。一般來說，此模式在設計Swing的程序員中比較流行，他們用它來改進軟件。今天，即使有許多程序是基于Web應用的，裝飾模式仍有用武之地，在J2EE的環境下也有使用的價值。
　　
　　本文說明了如何將裝飾模式應用到servlet request對象上。首先，提出了一個與servlet filter有關的問題，并解釋了隨之而引入的裝飾模式。然后，討論了如何在servlet環境下使用此模式，并列出了使用此模式的幾個比較有名的基于servlet的項目。最后，文章通過實現一個刪除空白符的filter例子，演示了裝飾模式在servlet中的使用。
　　
　　簡介
　　
　　Servlet規范中所引入的filter令人心動不已，因為它引入了一個功能強大的攔截模式。Filter是這樣一種java對象，它能在request到達servlet的服務方法之前攔截HttpServletRequest對象，而在服務方法轉移控制后又能攔截HttpServletResponse對象。你可以使用filter來實現特定的任務，比如驗證用戶輸入，以及壓縮web內容。但你擬富有成效地使用過濾器的念頭卻被你不能改變HttpServletRequest對象的參數的現實掃了興，因為java.util.Map所包裝的HttpServletRequest對象的參數是不可改變的。這極大地縮減了filter的應用范圍。至少在一半的時間里，你希望可以改變預備傳送給filter的對象。假如在HttpServletRequest對象到達Struts的action servlet之前，我們可以通過一個filter將用戶輸入的多余空格去掉，難道不是更美妙嗎？這樣的話，你就不必等到在Struts的action表單驗證方法中才進行這項工作了。
　　
　　幸運的是，盡管你不能改變不變對象本身，但你卻可以通過使用裝飾模式來改變其狀態。
　　
　　裝飾模式
　　
　　在繼續中，你可以通過繼續一個父類并覆蓋你希望改變的方法來改變對象狀態。然而，假如這個對象是由程序的另一個子模塊，例如對象工廠 (這里所說的工廠是工廠模式中的術語，下同。譯者注) 或是servlet容器所產生的，繼續就無能為力了。
　　
　　裝飾模式可用來增加一個現有對象的功能，或是改變其狀態。與其使用繼續方式來擴展此類，這個模式將一個對象包裝成另外一個對象。圖1是裝飾模式的UML類圖。
　　　關于裝飾Servlet Request對象簡介圖（圖一）

　　圖1：裝飾模式
　　
　　在圖1中，Component是一個接口，其具體實現是ConcreteComponent。要改變Component的狀態，你可以修改ConcreteComponent或是擴展它 (通過繼續或實現接口的方式，譯者注)。然而，假如ConcreteComponent來自于一個工廠，你卻無計可施。你所能做的，就是創建一個同為實現了Component接口的裝飾類。在圖1中，這個裝飾類的角色就由Decorator來扮演，在程序中通常表現為接口或抽象類。Decorator類的一個特性就是，它有一個接收Component對象的構造方法。你將擬裝飾的對象傳遞給這個構造方法。在本例中，這個對象就是從工廠獲得的ConcreteComponent對象。通過將此裝飾對象傳遞給Decorator的一個類變量，你可以訪問Decorator中的任何方法。這就使你得以改變對象的狀態了。
　　
　　圖1中的Decorator類不一定是接口或抽象類。假如你的程序不是很復雜，你可以將其轉化為一個具體的Decorator類。
　　
　　舉個例子，考慮這樣一個簡單的消息傳遞程序，其主要部分是Messenger接口及其實現類MessengerImpl。讓我們假設MessengerImpl對象來自于一個工廠，因此你不能改變其狀態。假如你預備增加或改變Messenger對象的功能，你可以創建一個MessengerDecorator類。圖2是此例子的類圖。
　　　關于裝飾Servlet Request對象簡介圖（圖二）

　　圖2：Messenger裝飾類
　　
　　我們來看程序的代碼。列表1給出了Messenger接口的代碼，列表2是MessengerImpl類的代碼。
　　
　　列表1：Messenger接口
　　
　　public interface Messenger {　public String getMessage();}
　　
　　列表2：MessengerImpl類
　　
　　public class MessengerImpl implements Messenger {　PRivate String message;
　　public MessengerImpl(String message) {　　this.message = message;
　　}　public String getMessage() {　　return message;
　　}
　　}
　　
　　Messenger對象由一個名為MessengerFactory的工廠創建，如列表3所示。
　　
　　列表3：MessengerFactory類
　　
　　public class MessengerFactory {
　　public static Messenger getMessenger()
　　{
　　return new MessengerImpl("secrets");
　　}
　　}
　　
　　對每一個所創建的Messenger對象，此工廠通過某個未知的操作，初始化了getMessage()方法所返回的字符串。換句話說，你不能自己創建Messenger對象。
　　
　　在程序中，Messenger對象的主要用途是被傳遞給一個名為Util的類中的broadcast()靜態方法。列表4是Util類的代碼。
　　
　　列表4：Util類
　　
　　public class Util {
　　public static void broadcast(Messenger messenger) {
　　System.out.print(messenger.getMessage());
　　}
　　// other methods here}
　　
　　在你自己的類中，你可能會有這樣的代碼：
　　
　　Messenger messenger = MessengerFactory.getMessenger();
　　Util.broadcast(messenger);
　　
　　假設你希望對broadcast()方法所打印出的消息做一小改動。你擬將其轉為大寫，怎么做？表面上看，你可以繼續Messenger，實例化其子類，并將返回的對象傳給Util.broadcast()。但是，這種做法毫無意義，因為只有工廠才知道如何初始化Messenger對象，并通過其getMessage()方法返回正確的值。
　　
　　使用裝飾模式，你可以創建一個MessengerDecorator類，如列表5所示。
　　
　　列表5：MessengerDecorator類
　　
　　public class MessengerDecorator implements Messenger { private Messenger messenger;
　　public MessengerDecorator(Messenger messenger) {　　this.messenger = messenger;
　　}　public String getMessage() {　　return messenger.getMessage().toUpperCase();
　　}
　　}
　　
　　因為MessengerDecorator實現了Messenger，Util.broadcast()將接受一個MessengerDecorator的實例。然而，MessengerDecorator不僅僅是一個接口的實現，它還是一個MessengerImpl對象的裝飾器。正因如此，MessengerDecorator就必須有一個接收擬被裝飾的Messenger對象的構造方法。
　　
　　如列表5所示，這個構造方法將參數傳給變量。你現在可以覆蓋MessengerDecorator中的getMessage()方法，以便將消息轉為大寫后再打印出來。因為你持有原來Messenger對象的引用，你可以這樣寫getMessage()方法：
　　
　　public String getMessage() {
　　return this.messenger.getMessage().toUpperCase();
　　}
　　
　　MessengerDecorator中的getMessage()方法返回原始消息的大寫版本。
　　
　　在你的類中，就像往常一樣，你得到一個Messenger對象，并將Decorator傳給Util.broadcast()。
　　
　　Messenger messenger = factory.getMessenger();
　　Util.broadcast(new MessengerDecorator(messenger));
　　
　　你并不將原始對象傳給原先的目標，相反，你將其傳給了該對象的裝飾器。
　　
　　應用裝飾模式于Servlet
　　
　　以上Messenger類的例子與servlet容器所構造的ServletRequest對象是一樣的。當收到一個HTTP請求時，servlet容器就會創建ServletRequest對象及ServletResponse對象（分別是ServletRequestImpl及ServletResponseImpl的實例），并將這兩個對象傳遞給特定的servlet服務方法?，F在，假如你為ServletRequest創建一個裝飾角色，并將其傳給servlet服務方法，你就應用了裝飾模式。
　　
　　對ServletRequest很輕易應用裝飾模式，因為servlet API已經為其提供了一個包裝類：ServletRequestWrapper。圖3是一個servlet裝飾模式的類圖。
　　　關于裝飾Servlet Request對象簡介圖（圖三）

　　圖3：Servlet API中的裝飾模式
　　
　　圖3中的HTTP版本的類圖如圖4所示。別為過多的類搞暈了頭，只管注重虛線框中的三個類就行了：HttpServletRequest, HttpServletRequestImpl, HttpServletRequestWrapper。
　　關于裝飾Servlet Request對象簡介圖（圖四）

　　圖4：Servlet API (HTTP)的裝飾模式
　　
　　情況與前面所舉例子類似。你擁有一個ServletRequest的實現，而它是由servlet容器產生的。你可以使用所提供的ServletRequestWrapper來裝飾這些ServletRequest對象。
　　
　　這個模式很簡單，在實際應用中可以派上用場。實際上，一些很有名的應用就使用了此模式。這些應用包括：
　　
　　Struts - Struts是當前開發Java Web應用最受歡迎的基于MVC(模型-視圖-控制)模式的框架。Struts提供了相當于ServletRequest包裝類的org.apache.struts.upload.MultipartRequestWrapper類。 MultipartRequestWrapper覆蓋了getParameter()，getParameterNames()，及getParameterValues()等方法來實現文件上傳。
　　
　　Apache Beehive ?C 這個源于BEA的WebLogic專題小組的開源項目，構建于Struts之上，并簡化了web應用及web服務的開發。與ServletRequest包裝類一樣，org.apache.beehive.netui.pageflow.internal包中的PageFlowRequestW

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