想写框架的看过来

原创 2016-08-30 刘欣码农翻身

天才程序员去创造工具，大众程序员去使用工具，我想大部分人都处于“使用” 这个层次，我就是其中之一。
那些创造了语言、系统、工具、框架的程序员是我们崇拜的对象，也是我们努力奋斗的目标，希望有一天我们也能像他们那样，攀上代码的高峰，会当凌绝顶，一览众山小。。。。。。
创造是一件很难的事情，但是模仿却简单的多，今天聊一点框架相关的知识，那些想自己写框架的，想重复造轮子的同学可以看看。
别误会，我说的是重复造轮子，不是重复发明轮子。重复造轮子能让你体会一下创造者的艰辛和快乐，提升一下自己的内功和境界。
所谓的框架，和工具不同，工具拿过来直接可用，而框架只是个半成品。换句话说就是大牛写的框架代码，加上我们写的代码，才能形成一个系统，才能运行起来。
你想一想，单独的Struts， Spring ,Hibernate能运行吗？肯定不行吧。
框架是个半成品(但不是残次品), 我们要想用起来，非得自己填上代码不可。
这就有点难搞了，那些大牛们写框架的时候得考虑用户怎么配合才行，所以得定义好边界，哪些是框架的任务，哪些是程序员应该做的扩展。
我们想修改框架的东西，门儿都没有，对修改完全封闭。但是框架又提供了一些地方让程序员扩展，这就是著名的面向对象设计的原则之一： Open-Close原则

模板方法

想达成这个目标，最容易的方式就是“继承”，在Java世界常用的就是抽象类。
抽象类有这样的好处： 1. 没法实例化去执行（符合框架半成品的特点） 2. 可以被继承，抽象方法需要使用者去实现。3. 可以在抽象类中写代码，写框架相关的代码，还可以调用抽象方法。
完美达到了Open-Close原则，举个例子会看得更加清楚一些。
假设你要写一个MVC的框架，你希望定义一个抽象类AbstractAction，把一些框架应该做的事封装起来，比如抽取HttpRequest的参数，形成一个Map 以便传递给具体的Action使用，这些操作和步骤是子类不能修改的-- Close

虽然是封闭的，但是框架的使用者却可以去继承这类，实现那个抽象的execute 方法，放置自己的业务代码。 ---Open
当然它除了实现自己的代码之外，没法修改AbstractAction中的任何东西，或者说，对超类一无所知。 -- 又是Close

这样一来，你的框架就得到了这个效果： Don't call me , I'll call you (别打电话找我，我会去找你的)（码农翻身注：这就是Struts1 背后的思想）

反射+声明＋约定

上面的方法看起来很美，但是有个巨大的问题，就是对客户侵入性太强。表现在两个方面：
(1) 子类（业务类）很不自由，被迫继承一个它不想继承的类(2) 难于做单元测试，你也许注意到了， AbstractAction 其实是依赖HttpRequest, 和HttpResponse的，这两个对象一般需要web 容器跑起来才能得到。
很容易想到，如果业务类是一个普通的POJO多好：

如果我不说，估计你会以为这是一个普通的java class , 实际上，它就是一个普通java class。
它虽然叫做LoginAction , 但是和框架一毛钱关系也没有，毕竟它啥也没有继承，你的框架怎么知道它就是一个潜在的Action 类？
这时候需要一点点声明性的工作，告诉框架，这是一个Action 类，声明可以用xml ，也可以用注解，例如用xml声明的话，使用框架的程序员需要这么做

这时候框架通过解析XML就会知道：奥，这是一个Action类，让我把它创建起来吧！
怎么创建？没看到配置文件中的类名吗，　java 反射出马，轻松搞定。
接下来的问题是：怎么把Http Reqeust 中的参数怎么传递给这个类？
还是用反射！　看到LoginAction 的setUsername 和 setPassword没有，框架和使用者约定好这么办：如果从浏览器传递到服务器的的参数是username=liuxin&password=123456，那你框架应该做的事情就是调用setUsername("liuxin") , setPassword("123456")
框架和使用者还可以再增加一个约定：调用了setXXX方法以后，就去调用exectue 方法，这是个真正的业务方法。

如果觉得这样的约定太强，还可以采用声明的方式：

（码农翻身注：这其实就是strut2背后的思想）
如果你讨厌繁琐的xml, 现在Java提供了另外一种强大的武器： Java 注解
Java注解能够让你在源代码中添加一些“元数据”，为一个类或者方法的增加一些“额外”的信息。

作为框架开发者，你需要给使用者提供上图中用到的几个注解@Action 用来表明这是一个Action 类@RequestMapping 表明如果用户通过浏览器访问/login , 那这个excute 方法就会被执行。
还要加上这么一个约定：如果用户访问的是/login?username=liuxin&password=123456的话那么execute 方法的 username和password 两个参数将会绑定到值“liuxin" 和 "123456"
有了这些注解和约定，你的框架就能找到程序员写的Action 类，并且直到如何调用方法，如何传递参数了。
（码农翻身注：这其实就是spring mvc背后的思想）

（完）

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