如何使用Builder模式構(gòu)建線程池
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前言
Builder 設(shè)計(jì)模式也叫做 構(gòu)建者模式或者建造者模式，名字只是一種叫法，當(dāng)聊起三種名稱的時(shí)候知道是怎么回事就行
Builder 設(shè)計(jì)模式在作者編碼過(guò)程中，屬于比較常用的模式之一。優(yōu)秀的設(shè)計(jì)模式總是會(huì)受到廣大開發(fā)者的青睞，Hutool 也是其中之一
因?yàn)樯现芫帉懙臉I(yè)務(wù)需要用到線程池，就去 Hutool thread 包下看了看，還真有驚喜，學(xué)習(xí)到了一種之前編碼中沒用過(guò)的 Builder 模式實(shí)現(xiàn)
這里必須提一句：設(shè)計(jì)模式重要的是思想，一種設(shè)計(jì)模式可能不止一種實(shí)現(xiàn)方式
Builder 模式文章大綱如下：
- Builder 模式應(yīng)用場(chǎng)景
- Hutool 線程池如何應(yīng)用 Builder 模式
- Builder 模式不同的實(shí)現(xiàn)方式
- Builder 模式總結(jié)
Builder 模式應(yīng)用場(chǎng)景
Builder 模式作用域：如果類的屬性之間有一定的依賴關(guān)系或者約束條件(源自設(shè)計(jì)模式之美)，那么就可以考慮使用 Builer 設(shè)計(jì)模式
我們依照線程池來(lái)舉例，默認(rèn)創(chuàng)建的線程池，構(gòu)造方法最多有七個(gè)參數(shù)，核心線程數(shù)、最大線程數(shù)、阻塞隊(duì)列、線程存活時(shí)間...
日常使用創(chuàng)建線程池時(shí)，大家想一下為什么要這么設(shè)計(jì)?一起來(lái)看下源碼注釋中如何解釋此行為
線程池之所以設(shè)置如此之多的構(gòu)造參數(shù)，是因?yàn)閷?duì)這些參數(shù)會(huì)有一定規(guī)則的校驗(yàn)，如果不滿足線程池的規(guī)則，將不允許創(chuàng)建線程池，通過(guò)拋異常的方式終止程序
終止規(guī)則大概有七點(diǎn)，這里列舉一下：
- 核心線程數(shù)不可以小于 0
- 線程存活時(shí)間不可以小于 0
- 最大線程數(shù)不可以小于等于 0，同時(shí)也不可以小于核心線程數(shù)
- 阻塞隊(duì)列、線程工廠、拒絕策略參數(shù)均不可為空
上述七點(diǎn)有兩個(gè)作用，其一是為了讓核心參數(shù)滿足線程池運(yùn)行流程，其二是為了保障運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性
小伙伴想一哈線程池創(chuàng)建是不是灰常灰常適合 Builder 模式，構(gòu)造器函數(shù)過(guò)多以及屬性之間存在依賴關(guān)系和約束條件
Hutool Builder 創(chuàng)建線程池
Hutool 線程池相關(guān)使用 Builder 設(shè)計(jì)模式有兩處，一個(gè)是創(chuàng)建線程池，另一個(gè)是創(chuàng)建線程工廠，我們重點(diǎn)圍繞線程池說(shuō)
創(chuàng)建 Hutool 線程池比較簡(jiǎn)單且優(yōu)雅，筆者較喜歡這種鏈?zhǔn)斤L(fēng)格，所以抽象公共業(yè)務(wù)時(shí)都會(huì)使用此模式，如圖所示
這個(gè)時(shí)候跟下源碼，先從 ExecutorBuilder#create 入手，小伙伴就明白 Hutool 是如何玩 Builder 模式了
- public static ExecutorBuilder create() {
- return new ExecutorBuilder();
- }
What?自己創(chuàng)建自己?這是要搞啥子
小伙伴想一下，如果你想要對(duì)一個(gè)類中屬性進(jìn)行約束，前提是不是先應(yīng)該把屬性搞到手
沒錯(cuò)，ExecutorBuilder#create 方法返回自己本身，然后通過(guò) set 方法 把數(shù)據(jù)填充到創(chuàng)建出來(lái)的對(duì)象上，最后再進(jìn)行依賴關(guān)系整理和條件約束
看一下 ExecutorBuilder#build 方法內(nèi)部做了什么事情
這里有個(gè)知識(shí)點(diǎn)，也是B格之一，大家看到 build 方法上有 @Override 注解，證明它是實(shí)現(xiàn)了接口方法
Hutool 定義了 Builder 接口，實(shí)現(xiàn)此接口即可完成 Builder 模式，泛型 T 代表需要返回的構(gòu)造對(duì)象類型，比如剛才線程池 Builder 泛型就是 ThreadPoolExecutor
在實(shí)現(xiàn) build 方法上調(diào)用真正管理依賴和約束的方法 build(ExecutorBuilder builder)，將剛才創(chuàng)建好并且已經(jīng)賦過(guò)值的構(gòu)建對(duì)象傳入
最后 build(ExecutorBuilder builder) 返回的就是我們所需要的線程池對(duì)象，這一塊大家可以自己跟下源碼，學(xué)會(huì)就可以套用自己寫的業(yè)務(wù)代碼
- Hutool Version：5.0.6
- 源碼包路徑：cn.hutool.core.thread
Builder 模式不同的實(shí)現(xiàn)方式
上文說(shuō)過(guò)，設(shè)計(jì)模式重思想，就像 Builder 模式，強(qiáng)調(diào)的是 管理依賴關(guān)系或者約束條件
剛才 Hutool Builder 只是一種實(shí)現(xiàn)方式，之前還用過(guò)靜態(tài)內(nèi)部類的實(shí)現(xiàn)方式
代碼經(jīng)過(guò)精剪，并且為了閱讀體驗(yàn)感，把部分縮進(jìn)去除了。不過(guò)筆者測(cè)試過(guò)粘貼到 IDEA 中編譯是可以的
- @Getter
- public class HttpParameters {
- private Builder builder;
- public static Builder newBuilder() { return new Builder(); }
- private HttpParameters(Builder builder) { this.builder = builder; }
- @Getter
- public static class Builder {
- private String url;
- private Object parameter;
- private String httpType;
- public Builder parameter(Object parameter) { this.parameter = parameter; return this;}
- public Builder url(String url) { this.url = url; return this; }
- public Builder httpType(String httpType) { this.httpType = httpType; return this; }
- public HttpParameters build() {
- if (StringUtils.isBlank(url)) {throw new RuntimeException("URL不允許為空 "); }
- // ...
- return new HttpParameters(this);
- }
- }
- }
如果后面要獲取 HttpParameters 參數(shù)就需要先獲取 Builder 對(duì)象
可能有些小伙伴不習(xí)慣這種方式，也可以把 Builder 對(duì)象屬性在 Parameters 里也定義一份，方式都很靈活
結(jié)言
本文通過(guò)創(chuàng)建線程池為引，講述了 Builder 設(shè)計(jì)模式的場(chǎng)景以及實(shí)際用途，并引用 Hutool Builder 模式創(chuàng)建線程池進(jìn)行講解。相信大家看完之后對(duì) Builder 模式的場(chǎng)景以及應(yīng)用有了更深入的了解，另外我們可以將 Builder 模式引入到自己代碼中，實(shí)際操練一下，相信你也會(huì)對(duì)它 "愛不釋手"
另外，早之前筆者使用線程池都是自己封裝，同時(shí)用到了 Builder、模版方法 兩種模式，并且重寫了部分線程池方法，使用以及排查問(wèn)題都比較順手。
