浅谈JAVA中用动态代理类实现记忆功能

 记忆是衍生自Lisp,Python,和Perl等过程性语言的一种设计模式，它可以对前次的计算结果进行记忆。 一个实现了记忆功能的函数, 带有显式的cache, 所以, 已经计算过的结果就能直接从cache中获得, 而不用每次都进行计算. 

　　记忆能显著的提升大计算量代码的效率. 而且是一种可重用的方案. 
Foo foo = (Foo) Memoizer.memoize(new FooImpl()); 

　　为了理解记忆类是怎么实现的,我们将分几步来解释.首先,我解释一下为何缓存能够在需要它的类中实现.然后,我测试一下如何为一个特定的类添加缓存包装器.最后,我解释一下如何才能使得一个缓存包装器能够通用于任意的类.

　　为大计算量的程序添加缓存 
public class PiBinaryDigitsCalculator { 
* Returns the coefficient of 2^n in the binary 
* @param n the binary digit of pi to calculate. 
* check fails, this means the implementation is buggy 
* retained. 
public byte calculateBinaryDigit(final int n) { 
}

　　private byte runBBPAlgorithm(final int n) { 
}

　　}

　　最简单直接的方法来缓存返回值可以通过修改这个类来实现:添加一个Map来保存之前计算得到的值,如下: 

　　public class PiBinaryDigitsCalculator {

　　private HashMap cache = new HashMap();

　　public synchronized byte calculateBinaryDigit( 

　　final Integer N = new Integer(n); 
if (B == null) { 
cache.put(N, new Byte(b)); 
} else { 
} 

　　private byte runBBPAlgorithm(final int n) { 
} 
尽管这个方法是可行的,但是有几个缺点.首先,进行缓存的代码和正常的算法代码不是显著分开的.一个类,不仅负责进行计算,也要负责进行维护缓存数据.这样,要进行一些测试就会显得很困难.比如,不能写一个测试程序来测试这个算法持续地返回相同的值,因为,从第二次开始,结果都是直接从cache中获得了. 
第三,缓存代码不能被重用.尽管代码遵从了一个普通的模式,但是都是在一个类- PiBinaryDigitsCalculator里面.

　　前面两个问题都可以通过构造一个缓存包装器来解决.

　　缓存包装器 
public interface BinaryDigitsCalculator {

　　public byte calculateBinaryDigit(final int n); 

　　然后定义两个实现,分别负责两个任务: 
implements BinaryDigitsCalculator {

　　public byte calculateBinaryDigit(final int n) { 
}

　　private byte runBBPAlgorithm(final int n) { 
}

　　}

　　import java.util.HashMap;

　　public class CachingBinaryDigitsCalculator implements 

　　private BinaryDigitsCalculator binaryDigitsCalculator; 

　　public CachingBinaryDigitsCalculator( 
this.binaryDigitsCalculator = calculator; 

　　public synchronized byte calculateBinaryDigit(int n) { 
Byte B = (Byte) cache.get(N); 
byte b = 
cache.put(N, new Byte(b)); 
} else { 
} 
}

　　这是很之前的实现PiBinaryDigitsCalculator的一种简单的refactored版本. CachingBinaryDigitsCalculator包装了BinaryDigitsCalculator句柄,并增加了缓存,供calculateBinaryDigit的方法调用. 这种方法提高了代码的可读性与可维护性. 用户不能直接使用BinaryDigitsCalculator接口来实现算法,所以,如果需要关闭缓存块,将是很容易实现的.