装饰器模式，感受MyBatis二级缓存的魅力

设计模式-详细说明装饰器模式设计，保准一听就会，不会你来打我

在MyBatis中对于二级缓存的设计中，我们发现使用了大量的装饰器模式，如执行器是直接查询还是进行缓存，如果缓存的话则定义缓存执行器类，二级缓存类又包装一级缓存类，事务缓存管理器包装事务缓存类，一层包装一层，最终调用到自己包装的那一层，每一层的包装都有自己的业务逻辑实现。

1. 装饰器模式介绍

这就是装饰器模式的设计理念，顾名思义，装饰器，就是装饰不同的类的功能，原有的功能还要继续使用并不影响，在原有的功能之上，去增强一些功能。

听起来很像代理模式哈，但是代理模式使用更复杂的场景，比如，我们对于日志的处理使用AOP的情况较多，一般对于这里的处理是很多的接口都会使用到它，场景不固定，而装饰器主要是继承处理，单独创建类来处理某一特定场景，场景固定，并且适合已经写好了接口功能，需要新功能进行装饰处理这样的场景。

那接下来开始吧，Mybatis有一个场景就是Sql语句的执行器，这个顾名思义，就是处理Sql语句的，最开始的设计没有二级缓存，那它就是普通的执行器，调用它的查询方法那就执行jdbc的查询操作，随着功能的优化，如果多次执行一摸一样的查询，再次去执行数据库请求则浪费性能，所以采取缓存操作，此时就需要定义装饰器模式，缓存执行器，用来包装普通查询，如果有缓存则直接从缓存查询出来，那没存储到缓存呢就调用到普通执行器进行jdbc连接查询，查询完放入缓存就完事。

所以上述所说的就是装饰器模式的设计理念。

我们来实现下代码：

2.伪代码实现

首先我们定义执行器接口，Execute，这里定义了查询方法和插入方法。

/**
 * @Author df
 * @Description: 伪代码，执行器，执行SQL的接口
 * 定义查询和新增方法。
 * @Date 2024/1/27 13:03
 */
public interface Execute {
    Object query(String id);
    void insert();
}

DefaultExecute，默认实现类，实现Execute接口，伪代码实现查询方法和插入方法，这里查询方法我就模仿查询到了一条数据并返回json数据，插入方法呢就打印语句，代表模拟执行插入语句。

/**
 * @Author df
 * @Description:执行器实现类
 * @Date 2024/1/27 13:08
 */
public class DefaultExecute implements Execute{
    @Override
    public Object query(String id) {
        System.out.println("执行查询语句");
        // 模拟假数据
        JSONObject jsonObject=new JSONObject();
        jsonObject.put("id",01);
        jsonObject.put("name","test");
        return jsonObject;
    }

    @Override
    public void insert() {
        System.out.println("执行插入语句");
    }
}

CacheExecute，缓存执行器，装饰器模式，实现Execute接口，实现query方法和insert方法，

query方法中，首先查询缓存caches变量中是否存储数据，有则从缓存变量中取出，没有则执行普通执行器执行jdbc的查询，执行完将数据存储到缓存里，这个就是缓存执行器实现的作用，

而我们缓存到普通缓存执行器中查询，用的是变量delegate，我们在构建对象时则把普通执行器（DefaultExecute）给到缓存执行器里，方便我们执行原类里的方法功能执行，这也是装饰器的精髓，可以访问到本来就应该执行到的方法delegate.query(id);，

/**
 * @Author df
 * @Description: 带缓存的执行器
 * @Date 2024/1/27 13:10
 */
public class CacheExecute implements Execute {

    // 传的是DefaultExecute
    private Execute delegate;
    private Map caches=new HashMap<>();

    public CacheExecute(Execute delegate){
        this.delegate=delegate;
    }

    @Override
    public Object query(String id) {
        // 从缓存中取出数据
        if (caches!=null&&caches.containsKey(id)){
            System.out.println("从缓存中取出数据");
            return caches.get(id);
        }
        Object data=delegate.query(id);
        caches.put(id,data);
        System.out.println("存储数据到缓存中");
        return data;
    }

    @Override
    public void insert() {
        delegate.insert();
    }
}

这样的示例你应该对装饰器模式有感触了，其实这样就实现了既不影响原来的方法，还可以执行到原有的方法，然后新添加一个类执行了新增的功能，这样就做到了代码的可扩展，易修改和可维护的操作。

单元测试：

/**
 * @Author df
 * @Description: 装饰器模式单元测试
 * @Date 2024/1/27 13:28
 */
public class DemoTest {
    @Test
    public void test_decorator() {
        Execute execute=new CacheExecute(new DefaultExecute());
        JSONObject jsonObject= (JSONObject)execute.query("test");
        System.out.println("结果数据为："+JSONObject.toJSONString(jsonObject));

        JSONObject jsonObject1= (JSONObject)execute.query("test");
        System.out.println("第二次结果数据为："+JSONObject.toJSONString(jsonObject1));
    }
}

执行结果：

执行查询语句
存储数据到缓存中
结果数据为：{"name":"test","id":1}
从缓存中取出数据
第二次结果数据为：{"name":"test","id":1}