Design Pattern: Guarded Suspension 模式

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考虑这么一个伺服器,它可以处理来自多个客户端的服务请求(Request),为了不丢失客户的请求,它要维持一个缓冲区,客户的请求会先储存至缓冲区中,而伺服器会从缓冲区中取出请求并执行,如果缓冲区中没有请求,则伺服器就等待,直到被通知有新的请求存入缓冲区中,伺服器再度进行请求的执行。

关于这个描述的一个简单 UML 顺序图如下所示:



首先要考虑到,缓冲区会同时被两个以上的执行绪进行存取,即伺服器的请求处理执行绪与客户端执行绪,所以必须对缓冲区进行防护。

再来是当缓冲区中没有请求时,伺服器必须等待直到被通知有新的请求。

Guarded Suspension模式关注的是执行的流程架构,以Java来实现这个架构的话如下所示:
  • RequestQueue.java
public class RequestQueue {
    private java.util.LinkedList queue;
    public RequestQueue() {
        queue = new java.util.LinkedList();
    }

    public synchronized Request getRequest() {
        while(queue.size() <= 0) {
            try {
                wait();
            }
            catch(InterruptedException e) {}
        }
        return (Request) queue.removeFirst();
    }

    public synchronized void putRequest(Request request) {
        queue.addLast(request);
        notifyAll();
    }
}

一个例子是多人聊天伺服器,请求可能只是一个客户端送出的聊天讯息,聊天讯息会先存至缓冲区中,伺服器会不断的从缓冲区中取出聊天讯息并发给客户端,如果缓冲区中没有新讯息,则伺服器就进入等待,直到有一个客户端发出聊天讯息并存入缓冲区中,此时伺服器再度被通知,然后再度取出讯息并进行发送。

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