java jdk靜態署理詳解

先給出一個四人團對Decorator mode的界說：靜態地給一個對象添加一些額定的職責。
再來講說這個形式的利益：認證，權限檢討，記日記，檢討參數，加鎖，等等等等，這些功效和體系營業有關，但又是體系所必需的，說的更明確一點，就是面向方面的編程（AOP）。
在Python中Decorator mode可以依照像其它編程說話如C++, Java等的模樣來完成，然則Python在運用裝潢概念方面的才能上遠不止於此，Python供給了一個語法和一個編程特征來增強這方面的功效。Python供給的語法就是裝潢器語法(decorator)，以下：

@aoo
def foo(): pass
def aoo(fn):
  return fn

裝潢形式強調靜態地給對象添加額定的功效。 Python內置了許多對裝潢器的支撐，是以在Python中應用裝潢形式長短常輕易的，上面是一個典范的例子，給函數增長日記功效：

import functools
def log_wrapper(fun):
 @functools.wraps(fun)
 def wrapper(*args, **kwargs):
  print '在函數履行前加日記'
  ret = fun(*args, **kwargs)
  print '在函數履行後家日記'
  return ret
 return wrapper


@log_wrapper
def test():
 print 'Hello, 世界'

functools.wraps是Python尺度庫供給的一個特別的裝潢器，用來處理裝潢器帶來的一些慣例成績，如函數稱號、doc等的紛歧致成績。@是Python針對裝潢器供給的一個語法糖，下面的@log_wrapper相當於wrap_test = log_rapper(test)，用@後，這個步調由說明器代庖了。

裝潢器是Python編程必需控制的一項技巧，在編碼進程中常常會用到。

這裡只是一個通俗的內嵌函數

def foo(x):
  y = x
  def foo1 ():
    a = 1
    return a
  return foo1

而上面boo則是一個閉包

def aoo(a, b):
  c = a
  def boo (x):
    x = b + 1
    return x
  return boo

boo的特別性在於援用了內部變量b，當aoo前往後，只需前往值（boo）一向存在，則對b的援用就會一向存在。
下面的常識能夠須要花些時光消化，假如你認為曾經控制了這些常識，上面就回歸正題，看看這些說話特征是如何來完成Python中裝潢的概念的。
照樣讓我們先看一個簡略的例子，然後慢慢深刻。這個例子就是加鎖，如何完成加鎖的功效？
詳細需求是如許的：我有一個對象，完成了某些功效並供給了一些接供詞其它模塊挪用，這個對象是運轉在並發的情況中的，是以我須要對接口的挪用停止同步，初版的代碼以下：

class Foo(object):
  def __init__(self, …):
    self.lock = threading.Lock()
  def interface1(self, …):
    self.lock.acquire()
    try:
     do something
    finally:
     self.lock.release()
  def interface2(self, …):
    same as interface1()
  …

這版代碼的成績很顯著，那就是每一個接口函數都有雷同的加鎖/解鎖代碼，反復的代碼帶來的是更多的鍵入，更多的浏覽，更多的保護，和更多的修正，最重要的是，法式員本應集中在營業上的的精神被疏散了，並且請留意，真實的營業代碼在間隔函數界說2次縮進處開端，即便你的顯示器是寬屏，這也會帶來一些浏覽上的艱苦。
你直覺的以為，可以把這些代碼收進一個函數中，以到達復用的目標，然則請留意，這些代碼不是一個完全統一的代碼塊，而是在中央嵌入了營業代碼。
如今我們用裝潢器語法來改良這部門代碼，獲得第2版代碼：

def sync(func):
 def wrapper(*args, **kv):
   self = args[0]
   self.lock.acquire()
   try:
    return func(*args, **kv)
   finally:
    self.lock.release()
 return wrapper
class Foo(object):
  def __init__(self, …):
    self.lock = threading.Lock()
  @sync
  def interface1(self, …):
    do something
  @sync
  def interface2(self, …):
    do something
  …

一個裝潢器函數的第一個參數是所要裝潢的誰人函數對象，並且裝潢器函數必需前往一個函數對象。如sync函數，當其裝潢interface1時，參數func的值就是interface1，前往值是wrapper，但類Foo實例的interface1被挪用時，現實挪用的是wrapper函數，在wrapper函數體中央接挪用現實的interface1；當interface2被挪用時，也挪用的是wrapper函數，不外因為在裝潢時func曾經釀成interface2，所以會直接地挪用到現實的interface2函數。
應用裝潢器語法的利益：
代碼量年夜年夜的削減了，更少的代碼意味著更少的保護，更少的浏覽，更少的鍵入，利益紛歧而足（可復用，可保護）
用戶根本大將絕年夜部門精神放在了營業代碼上，並且少了加減鎖的代碼，可讀性也進步了
缺陷：
營業對象Foo中有一個非營業數據成員lock，很礙眼；
相當水平的耦合，wrapper的第一個參數必需是對象自己，並且被裝潢的對象中必需有一個lock對象存在，這給客戶對象添加了限制，應用起來不是很舒暢。
我們可以更進一步想想：
lock對象必需要放在Foo中嗎？
為每一個接口函數都鍵入@sync照樣很煩人的反復性人工任務，假如漏添加一個，照樣會形成莫明其妙的運轉時毛病，為何不集中處置呢？
為懂得決上述的缺陷，第3版代碼以下：

class DecorateClass(object):
 def decorate(self):
  for name, fn in self.iter():
   if not self.filter(name, fn):
    continue
   self.operate(name, fn)
class LockerDecorator(DecorateClass):
 def __init__(self, obj, lock = threading.RLock()):
  self.obj = obj
  self.lock = lock
 def iter(self):
  return [(name, getattr(self.obj, name)) for name in dir(self.obj)]
 def filter(self, name, fn):
  if not name.startswith('_') and callable(fn):
    return True
  else:
    return False
 def operate(self, name, fn):
  def locker(*args, **kv):
   self.lock.acquire()
   try:
    return fn(*args, **kv)
   finally:
    self.lock.release()
  setattr(self.obj, name, locker)
class Foo(object):
  def __init__(self, …):
    …
    LockerDecorator(self).decorate()
  def interface1(self, …):
    do something
  def interface2(self, …):
    do something
  …

對對象的功效裝潢是一個更普通的功效，不只限於為接口加鎖，我用2個類來完成這一功效，DecorateClass是一個基類，只界說了遍歷並運用裝潢功效的算法代碼(template method)，LockerDecorator完成了為對象加鎖的功效，個中iter是迭代器，界說了如何遍歷對象中的成員（包含數據成員和成員函數），filter是過濾器，界說了相符甚麼規矩的成員能力成為一個接口，operate是履行函數，詳細實行了為對象接口加鎖的功效。
而在營業類Foo的__init__函數中，只須要在最初添加一行代碼：LockerDecorator(self).decorate()，便可以完成為對象加鎖的功效。
假如你的對象供給的接口有特別性，完整可以經由過程直接改寫filter或許繼續LockerDecorator並籠罩filter的方法來完成；另外，假如要應用其他的裝潢功效，可以寫一個繼續自DecorateClass的類，並完成iter，filter和operate三個函數便可。

注：代碼中加紅部門proxymethod.generateMethod()為每一個辦法生成辦法體，經由過程檢查源碼可以看出都是在挪用InvocationHandler接口的完成處置器的invoke辦法。