ZStack源码剖析之设计模式鉴赏——策略模式

本文首发于泊浮目的专栏：https://segmentfault.com/blog...

前言

无论什么程序，其目的都是解决问题。而为了解决问题，我们又需要编写特定的算法。使用Strategy模式可以整体地替换算法的实现部分。能够整体地替换算法，能让我们轻松地以不同的算法去解决一个问题，这种模式就是Strategy模式。

在ZStack中，Strategy模式几乎是充斥在80%以上的代码中的，接下来我们就来一起看看吧。

CollectionUtils

CollectionUtils 这个类是在JDK8发布前常在ZStack中被使用的一个类，代码如下：

package org.zstack.utils;

import org.zstack.utils.function.ForEachFunction;
import org.zstack.utils.function.Function;
import org.zstack.utils.function.ListFunction;
import org.zstack.utils.logging.CLogger;

import java.util.*;

/**
 */
public class CollectionUtils {
    private static final CLogger logger = Utils.getLogger(CollectionUtils.class);

    public static <K, V> List<K> transformToList(Collection<V> from, ListFunction<K, V> func) {
        List<K> ret = new ArrayList<K>();
        for (V v : from) {
            List<K> k = func.call(v);
            if (k == null) {
                continue;
            }
            ret.addAll(k);
        }

        return ret;
    }

    public static <K, V> List<K> transformToList(Collection<V> from, Function<K, V> func) {
        List<K> ret = new ArrayList<K>();
        for (V v : from) {
            K k = func.call(v);
            if (k == null) {
                continue;
            }
            ret.add(k);
        }

        return ret;
    }

    public static <K, V> Set<K> transformToSet(Collection<V> from, Function<K, V> func) {
        Set<K> ret = new HashSet<K>();
        for (V v : from) {
            K k = func.call(v);
            if (k == null) {
                continue;
            }
            ret.add(k);
        }

        return ret;
    }

    public static <K, V> Set<K> transformToSet(Collection<V> from, ListFunction<K, V> func) {
        Set<K> ret = new HashSet<K>();
        for (V v : from) {
            List<K> k = func.call(v);
            if (k == null) {
                continue;
            }
            ret.addAll(k);
        }

        return ret;
    }

    public static <K, V> K find(Collection<V> from, Function<K, V> func) {
        for (V v : from) {
            K k = func.call(v);
            if (k != null) {
                return k;
            }
        }

        return null;
    }

    public static <K> void forEach(Collection<K> cols, ForEachFunction<K> func) {
        for (K c : cols) {
            func.run(c);
        }
    }

    public static <K> void safeForEach(Collection<K> cols, ForEachFunction<K> func) {
        for (K c : cols) {
            try {
                func.run(c);
            } catch (Throwable t) {
                logger.warn(String.format("unhandled exception happened"), t);
            }
        }
    }

    public static <K> List<K> removeDuplicateFromList(List<K> lst) {
        return new ArrayList<K>(new LinkedHashSet<K>(lst));
    }
}

以 public static <K, V> List<K> transformToList(Collection<V> from, Function<K, V> func) 为例，从语义上来说就是为了from中的每个元素调用func函数。没错，就像函数式编程中的map。

        List<KVMHostAsyncHttpCallMsg> msgs = CollectionUtils.transformToList(hostUuids, new Function<KVMHostAsyncHttpCallMsg, String>() {
            @Override
            public KVMHostAsyncHttpCallMsg call(String huuid) {
                ScanCmd cmd = new ScanCmd();
                cmd.ip = getIpForScan(struct);
                cmd.startPort = 1;
                cmd.endPort = 65535;
                cmd.interval = struct.getInterval();
                cmd.times = struct.getMaxTimes();
                cmd.successInterval = struct.getSuccessInterval();
                cmd.successTimes = struct.getSuccessTimes();

                KVMHostAsyncHttpCallMsg msg = new KVMHostAsyncHttpCallMsg();
                msg.setHostUuid(huuid);
                msg.setPath(SCAN_HOST_PATH);
                msg.setCommandTimeout(timeoutManager.getTimeout(cmd.getClass(), TimeUnit.SECONDS.toMillis(cmd.interval *cmd.times) + TimeUnit.MINUTES.toMillis(1)));
                msg.setCommand(cmd);
                bus.makeTargetServiceIdByResourceUuid(msg, HostConstant.SERVICE_ID, huuid);

                return msg;
            }
        });

从这边的代码可以看到，通过遍历hostUuids并做了一些操作，成功的组成了一组msg。

Completion

在异步系统中，Completion是很常见的——当一个异步行为完成时，则会调用其相应的CompletionHandle。

        bus.send(amsg, new CloudBusCallBack(completion) {
            @Override
            public void run(MessageReply re) {
                if (!re.isSuccess()) {
                    completion.fail(re.getError());
                } else {
                    completion.success(re);
                }
            }
        });

以CloudBus的send调用为例，当一个msg发送并得到回复后，便会执行传进来CallBack的run。这样的代码灵活性非常高——简单来说，传入send这个函数的第二个参数是一个策略，而不是一个单纯的参数。

CloudBus的源码分析点击这里，有兴趣的读者可以看一下其实现

小结

在本篇文章中，笔者和大家一起了解了Strategy在ZStack中的使用场景。通常在编程时，算法（策略）会被写在具体方法中，这样会导致具体方法中充斥着条件判断语句。但是Strategy却特意将算法与其他部分剥离开来，仅仅定义了接口，然后再以委托的方式来使用算法。然而这种做法正是让程序更加的松耦合（因为使用委托可以方便的整体替换算法），使得整个项目更加茁壮。