设计模式综合实例分析之数据库同步系统（二）

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2023-12-01

3. 享元模式和单例模式

在数据库同步系统中，抽象类DBObjectSynchronizer表示需要同步的数据库对象，对于不同的数据库对象类型，提供了不同的子类实现，在数据库同步时可能有多个线程在同时进行同步工作，为了节省系统资源，可以使用享元模式来共享DBObjectSynchroizer对象，提供了享元工厂类DBObjectSynchronizerFlyweightFactory，且享元工厂类使用单例模式实现，类图如图5所示：

图5 享元模式和单例模式实例类图

在图5中，DBObjectSynchronizerFlyweightFactory充当数据库对象同步执行者的享元工厂，同步对象执行类DBObjectSynchronizer充当抽象享元，其间接子类OracleDBlinkDBSynchronizer、OracleTableDBSynchronizer等充当具体享元（由于篇幅问题，未将所有数据库对象类一一列出）。

在实现DBObjectSynchronizerFlyweightFactory时使用了单例模式（饿汉式单例），其代码片段如下所示：

public class DBObjectSynchronizerFlyweightFactory {
	private static DBObjectSynchronizerFlyweightFactory instance = new DBObjectSynchronizerFlyweightFactory();
	private Map<String, DBObjectSynchronizer> map = new HashMap<String, DBObjectSynchronizer>();
	private DBObjectSynchronizerFlyweightFactory(){	}
	public static DBObjectSynchronizerFlyweightFactory getInstance(){
	return instance;
……
}

4. 观察者模式

在数据库同步系统中，用户可以自行决定需要同步哪些对象，需要同步的DBObjectSynchronizer子类对象将注册到DBSynchronizeManager中，DBSynchronizeManager类的代码片段如下所示：

public abstract class DBSynchronizeManager{	
    ……
	public void attachDBSynchronizer(DBObjectSynchronizer dbSynchronizer) {
		synchronizers.add(dbSynchronizer);
	}
	public void detachDBSynchronizer(DBObjectSynchronizer dbSynchronizer) {
		synchronizers.remove(dbSynchronizer);
	}
	public abstract void executeSyn() throws Exception;
}

其中attachDBSynchronizer(DBObjectSynchronizerdbSynchronizer)为注册方法，detachDBSynchronizer(DBObjectSynchronizerdbSynchronizer)为注销方法，executeSyn()为抽象的通知方法，其子类OracleDBSynchronizeManager为executeSyn()方法提供了具体实现，类图如图6所示：

图6 观察者模式实例类图

在数据库同步时，如果DBSynchronizeManager的executeSyn()方法被调用，将遍历观察者集合，调用每一个DBObjectSynchronizer对象的executeSyn()方法和compileDBObject()方法，此时DBSynchronizeManager充当抽象观察目标，OracleDBSynchronizeManager充当具体观察目标，DBObjectSynchronizer充当抽象观察者，OracleTableDBSynchronizer充当具体观察者。

5. 模板方法模式

在执行同步时，OracleDBSynchronizeManager的executeSyn()方法将依次调用synDBObject()和compileDBObject()方法，并在这两个方法中分别调用DBObjectSynchronizer的processSyn()和compile()方法，在OracleDBSynchronizeManager的子类中可以覆盖synDBObject()和compileDBObject()方法，如图7所示：

图7 模板方法模式实例类图

在图7中，OracleDBSynchronizeManager充当抽象父类，其中定义了模板方法executeSyn()，NewOracleDBSynchronizeManager充当具体子类，其中OracleDBSynchronize Manager的代码片段如下所示：

public class OracleDBSynchronizeManager extends DBSynchronizeManager {
	public void executeSyn() throws Exception {
		synDBObject();
		compileDBObject();
	}
	protected void synDBObject(){
		for (DBObjectSynchronizer dbSynchronizer : synchronizers) {
			try {
				dbSynchronizer.processSyn(this);
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
	protected void compileDBObject(){
		for (DBObjectSynchronizer dbSynchronizer : synchronizers) {
			try {
				dbSynchronizer.compile(this);
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}

由于Oracle数据库对象类型较多，而大部分对象的处理逻辑大同小异，只有少部分对象类型同步结构后需要重新编译，因此在设计DefaultOracleObjectSynchronizer类时也可以使用模板方法模式，在其中定义一个钩子方法getCompileable()，由子类决定是否要调用编译逻辑，代码片段如下所示：

public class DefaultOracleObjectSynchronizer extends DBObjectSynchronizer {
	......
	public void compile(DBSynchronizeManager dbSynchronizeManager)
			throws Exception {
		if (getCompileable()){
			Database destDB = dbSynchronizeManager.getDestDB();
			String[] compileObjs = findAllObjects(destDB);
			int iLen = compileObjs.length;
			for (int i = 0; i < iLen; i++) {
				compileObject(destDB, compileObjs[i]);
			}
		}
		
	}
	......
}