java内部类的四个应用场景.docx
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java内部类的四个应用场景.docx
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java内部类的四个应用场景
Java内部类是Java言语的一个很重要的概念,《Java编程思想》花了很大的篇幅来讲述这个概念。
但是我们在实践中很少用到它,虽然我们在很多时候会被动的使用到它,但它仍然像一个幕后英雄一样,不为我们所知,不为我们所用。
本文不试图来讲述Java内部类的今生前世、来龙去脉,这些在网络上都已经汗牛充栋。
如果读者想了解这些,可以在网络上搜索来学习。
Java内部类总是躲在它的外部类里,像一个幕后英雄一样。
但是幕后英雄也有用武之地,在很多时候,恰当的使用Java内部类能起到让人拍案叫绝的作用。
本文试图谈一谈让这个幕后英雄也有用武之地的四个场景,希望引起大家对使用Java内部类的兴趣。
以下的文字,要求大家熟悉Java内部类的概念后来阅读。
场景一:
当某个类除了它的外部类,不再被其他的类使用时
我们说这个内部类依附于它的外部类而存在,可能的原因有:
1、不可能为其他的类使用;2、出于某种原因,不能被其他类引用,可能会引起错误。
等等。
这个场景是我们使用内部类比较多的一个场景。
下面我们以一个大家熟悉的例子来说明。
在我们的企业级Java项目开发过程中,数据库连接池是一个我们经常要用到的概念。
虽然在很多时候,我们都是用的第三方的数据库连接池,不需要我们亲自来做这个数据库连接池。
但是,作为我们Java内部类使用的第一个场景,这个数据库连接池是一个很好的例子。
为了简单起见,以下我们就来简单的模拟一下数据库连接池,在我们的例子中,我们只实现数据库连接池的一些简单的功能。
如果想完全实现它,大家不妨自己试一试。
首先,我们定义一个接口,将数据库连接池的功能先定义出来,如下:
Java代码
1.public interface Pool extends TimerListener
2.{
3. //初始化连接池
4. public boolean init();
5. //销毁连接池
6. public void destory();
7. //取得一个连接
8. public Connection getConn();
9. //还有一些其他的功能,这里不再列出
10. ……
11.}
publicinterfacePoolextendsTimerListener
{
//初始化连接池
publicbooleaninit();
//销毁连接池
publicvoiddestory();
//取得一个连接
publicConnectiongetConn();
//还有一些其他的功能,这里不再列出
……
}
有了这个功能接口,我们就可以在它的基础上实现数据库连接池的部分功能了。
我们首先想到这个数据库连接池类的操作对象应该是由Connection对象组成的一个数组,既然是数组,我们的池在取得Connection的时候,就要对数组元素进行遍历,看看Connection对象是否已经被使用,所以数组里每一个Connection对象都要有一个使用标志。
我们再对连接池的功能进行分析,会发现每一个Connection对象还要一个上次访问时间和使用次数。
通过上面的分析,我们可以得出,连接池里的数组的元素应该是由对象组成,该对象的类可能如下:
Java代码
1.public class PoolConn
2.{
3. private Connection conn;
4. private boolean isUse;
5. private long lastAccess;
6. private int useCount;
7. ……
8.}
publicclassPoolConn
{
privateConnectionconn;
privatebooleanisUse;
privatelonglastAccess;
privateintuseCount;
……
}
下面的省略号省掉的是关于四个属性的一些get和set方法。
我们可以看到这个类的核心就是Connection,其他的一些属性都是Connection的一些标志。
可以说这个类只有在连接池这个类里有用,其他地方用不到。
这时候,我们就该考虑是不是可以把这个类作为一个内部类呢?
而且我们把它作为一个内部类以后,可以把它定义成一个私有类,然后将它的属性公开,这样省掉了那些无谓的get和set方法。
下面我们就试试看:
Java代码
1.public class ConnectPool implements Pool
2.{
3. //存在Connection的数组
4. private PoolConn[] poolConns;
5. //连接池的最小连接数
6. private int min;
7. //连接池的最大连接数
8. private int max;
9. //一个连接的最大使用次数
10. private int maxUseCount;
11. //一个连接的最大空闲时间
12. private long maxTimeout;
13. //同一时间的Connection最大使用个数
14. private int maxConns;
15. //定时器
16. private Timer timer;
17. public boolean init()
18. {
19. try
20. {
21. ……
22. this.poolConns = new PoolConn[this.min];
23. for(int i=0;i 24. { 25. PoolConn poolConn = new PoolConn(); 26. poolConn.conn = ConnectionManager.getConnection(); 27. poolConn.isUse = false; 28. poolConn.lastAccess = new Date().getTime(); 29. poolConn.useCount = 0; 30. this.poolConns[i] = poolConn; 31.} 32.…… 33.return true; 34. } 35. catch(Exception e) 36. { 37. return false; 38.} 39.} 40.…… 41.private class PoolConn 42.{ 43. public Connection conn; 44. public boolean isUse; 45.public long lastAccess; 46. public int useCount; 47.} 48.} publicclassConnectPoolimplementsPool { //存在Connection的数组 privatePoolConn[]poolConns; //连接池的最小连接数 privateintmin; //连接池的最大连接数 privateintmax; //一个连接的最大使用次数 privateintmaxUseCount; //一个连接的最大空闲时间 privatelongmaxTimeout; //同一时间的Connection最大使用个数 privateintmaxConns; //定时器 privateTimertimer; publicbooleaninit() { try { …… this.poolConns=newPoolConn[this.min]; for(inti=0;i { PoolConnpoolConn=newPoolConn(); poolConn.conn=ConnectionManager.getConnection(); poolConn.isUse=false; poolConn.lastAccess=newDate().getTime(); poolConn.useCount=0; this.poolConns[i]=poolConn; } …… returntrue; } catch(Exceptione) { returnfalse; } } …… privateclassPoolConn { publicConnectionconn; publicbooleanisUse; publiclonglastAccess; publicintuseCount; } } 因为本文不是专题来讲述数据库连接池的,所以在上面的代码中绝大部分的内容被省略掉了。 PoolConn类不大可能被除了ConnectionPool类的其他类使用到,把它作为ConnectionPool的私有内部类不会影响到其他类。 同时,我们可以看到,使用了内部类,使得我们可以将该内部类的数据公开,ConnectionPool类可以直接操作PoolConn类的数据成员,避免了因set和get方法带来的麻烦。 上面的一个例子,是使用内部类使得你的代码得到简化和方便。 还有些情况下,你可能要避免你的类被除了它的外部类以外的类使用到,这时候你却不得不使用内部类来解决问题。 场景二: 解决一些非面向对象的语句块 这些语句块包括if…elseif…else语句,case语句,等等。 这些语句都不是面向对象的,给我们造成了系统的扩展上的麻烦。 我们可以看看,在模式中,有多少模式是用来解决由if语句带来的扩展性的问题。 Java编程中还有一个困扰我们的问题,那就是try…catch…问题,特别是在JDBC编程过程中。 请看下面的代码: Java代码 1.try 2. { 3. String[] divisionData = null; 4. conn = manager.getInstance().getConnection(); 5. stmt = (OracleCallableStatement)conn.prepareCall("{ Call PM_GET_PRODUCT.HEADER_DIVISION(? ? ) }"); 6. stmt.setLong(1 ,productId.longValue() ); 7. stmt.registerOutParameter(2, oracle.jdbc.OracleTypes.CURSOR); ; 8. stmt.execute(); 9. ResultSet rs = stmt.getCursor (2); 10. int i = 0 ; 11. String strDivision = ""; 12. while( rs.next() ) 13. { 14. strDivision += rs.getString("DIVISION_ID") + "," ; 15. } 16. int length = strDivision.length() ; 17. if(length ! = 0 ) 18. { 19. strDivision = strDivision.substring(0,length - 1); 20. } 21. divisionData = StringUtil.split(strDivision, ",") ; 22. map.put("Division", strDivision ) ; 23. LoggerAgent.debug("GetHeaderProcess","getDivisionData","getValue + " + strDivision +" " + productId) ; 24. }catch(Exception e) 25. { 26. LoggerAgent.error("GetHeaderData", "getDivisionData", 27. "SQLException: " + e); 28. e.printStackTrace() ; 29. 30. }finally 31. { 32. manager.close(stmt); 33. manager.releaseConnection(conn); 34. } try { String[]divisionData=null; conn=manager.getInstance().getConnection(); stmt=(OracleCallableStatement)conn.prepareCall("{CallPM_GET_PRODUCT.HEADER_DIVISION(? ? )}"); stmt.setLong(1,productId.longValue()); stmt.registerOutParameter(2,oracle.jdbc.OracleTypes.CURSOR);; stmt.execute(); ResultSetrs=stmt.getCursor (2); inti=0; StringstrDivision=""; while(rs.next()) { strDivision+=rs.getString("DIVISION_ID")+","; } intlength=strDivision.length(); if(length! =0) { strDivision=strDivision.substring(0,length-1); } divisionData=StringUtil.split(strDivision,","); map.put("Division",strDivision); LoggerAgent.debug("GetHeaderProcess","getDivisionData","getValue+"+strDivision+""+productId); }catch(Exceptione) { LoggerAgent.error("GetHeaderData","getDivisionData", "SQLException: "+e); e.printStackTrace(); }finally { manager.close(stmt); manager.releaseConnection(conn); } 这是我们最最常用的一个JDBC编程的代码示例。 一个系统有很多这样的查询方法,这段代码一般分作三段: try关键字括起来的那段是用来做查询操作的,catch关键字括起来的那段需要做两件事,记录出错的原因和事务回滚(如果需要的话),finally关键字括起来的那段用来释放数据库连接。 我们的烦恼是: try关键字括起来的那段是变化的,每个方法的一般都不一样。 而catch和finally关键字括起来的那两段却一般都是不变的,每个方法的那两段都是一样的。 既然后面那两段是一样的,我们就非常希望将它们提取出来,做一个单独的方法,然后让每一个使用到它们的方法调用。 但是,try…catch…finally…是一个完整的语句段,不能把它们分开。 这样的结果,使得我们不得不在每一个数据层方法里重复的写相同的catch…finally…这两段语句。 既然不能将那些讨厌的try…catch…finally…作为一个公用方法提出去,那么我们还是需要想其他的办法来解决这个问题。 不然我们老是写那么重复代码,真是既繁琐,又不容易维护。 我们容易想到,既然catch…finally…这两段代码不能提出来,那么我们能不能将try…里面的代码提出去呢? 唉哟,try…里面的代码是可变的呢。 怎么办? 既然try…里面的代码是可变的,这意味着这些代码是可扩展的,是应该由用户来实现的,对于这样的可扩展内容,我们很容易想到用接口来定义它们,然后由用户去实现。 这样以来我们首先定义一个接口: Java代码 1.public interface DataManager 2.{ 3. public void manageData(); 4.} publicinterfaceDataManager { publicvoidmanageData(); } 我们需要用户在manageData()方法中实现他们对数据层访问的代码,也就是try…里面的代码。 然后我们使用一个模板类来实现所有的try…catch…finally…语句的功能,如下: publicclassDataTemplate { publicvoidexecute(DataManagerdm) { try { dm.manageData(); } catch(Exceptione) { LoggerAgent.error("GetHeaderData","getDivisionData", "SQLException: "+e); e.printStackTrace(); }finally { manager.close(stmt); manager.releaseConnection(conn); } } } 这样,一个模板类就完成了。 我们也通过这个模板类将catch…finally…两段代码提出来了。 我们来看看使用了这个模板类的数据层方法是怎么实现的: newDataTemplate().execute(newDataManager() { publicvoidmanageData() { String[]divisionData=null; conn=manager.getInstance().getConnection(); stmt=(OracleCallableStatement)conn.prepareCall("{CallPM_GET_PRODUCT.HEADER_DIVISION(? ? )}"); stmt.setLong(1,productId.longValue()); stmt.registerOutParameter(2,oracle.jdbc.OracleTypes.CURSOR);; stmt.execute(); ResultSetrs=stmt.getCursor (2); inti=0; StringstrDivision=""; while(rs.next()) {
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- java 部类 四个 应用 场景
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