ארכיון

ארכיון של ינואר, 2010

Locking by Decorator

בפוסט הזה:

  • הקדמה
  • הגדרת החוזה
  • מימוש רגיל ללא נעילות
  • נעילה באמצעות Decorator
  • יישום

הקדמה

לא מזמן כתבתי פוסט שמציע להפריד בין לוגיקה של רכיב ללוגיקה של נעילה ע"י אבסטרקציה. בפוסט הזה אני מציע דרך נוספת לעטוף רכיב בנעילה, תוך שימוש ב Design Pattern שנקרא Decorator. המטרה היא שוב להפריד בין לוגיקת רכיב ללוגיקת נעילה, כדי ליצור קוד נקי יותר וגמיש יותר לפי צרכי הפרויקט.

הגדרת החוזה

כדי לא להסתבך יותר מדי, אני אמשיך את הרעיון מהפוסט ההוא, ולכן דוגמת ה Counter תלווה אותנו גם כאן. נמיר את ה Counter שלנו מ class ל interface באופן הבא:

public interface ICounter
{
    void Hit();
    int Current { get; }
}

מימוש רגיל ללא נעילות

המימוש הרגיל והמיידי ל interface הנ"ל:

public class Counter : ICounter
{
    private int counter = 0;

    public void Hit()
    {
        ++counter;
    }

    public int Current
    {
        get { return counter; }
    }        
}

עד כאן טוב ויפה, אבל המימוש הוא כמובן לא thread-safe. עם זאת, הלוגיקה שבמימוש הזה ברורה וקריאה, ונוכל לכתוב unit tests שמתייחסים למימוש הזה בצורה פשוטה ומהירה. זה יתרון חשוב.

נעילה באמצעות Decorator

קצת הקדמה: מה זה Decorator?

אז ככה: בגדול, Decorator זה Design Pattern שמתייחס ל interface-ים ולהוספת פונקציונליות בזמן ריצה, לא על ידי ירושה. אפשר לקרוא עוד בויקיפדיה. במקרה שלפנינו, נוסיף פונקציונליות של נעילה על המימוש של ICounter. או, בניסוח אחר: "נקשט" את הפונקציונליות של Counter בנעילה, אבל נשמור על ה interface. כלומר החוזה נשמר אבל נקבל עוד משהו במימושים.

ניגש לקוד עצמו של ה Decorator שלנו:

public class CounterLockDecorator : ICounter
{
    private readonly ICounter core;
    private readonly object syncObject = new object();

    public CounterLockDecorator(ICounter coreCounter)
    {
        if (null == coreCounter)
            throw new ArgumentNullException("coreCounter");

        core = coreCounter;
    }

    public void Hit()
    {
        lock (syncObject)
        {
            core.Hit();
        }
    }

    public int Current
    {
        get 
        {
            lock (syncObject)
            {
                return core.Current;
            }
        }
    }
}

כפי שניתן לראות, ה Decorator מממש בעצמו את החוזה ICounter. אבל הוא לא עושה את כל העבודה – הוא מצפה לקבל בקונסטרקטור שלו מימוש קיים ל ICounter ו"מגלגל" אליו את הקריאות לפי הצורך. כך, למשל, במימוש של המתודה Hit: ה Decorator רק עוטף בנעילה את הקריאה למתודת ה Hit של המימוש הקיים שהוא מחזיק.

יישום

הקריאה ל Counter הרגיל, ללא נעילות, יכולה להתבצע כך:

ICounter myCounter = new Counter();

ואם רוצים את הפונקציונליות של הנעילות, נוכל לקבל ICounter באופן הבא:

ICounter myCounter = new CounterLockDecorator(new Counter());

סיכום

גם בפוסט הזה הראיתי כיצד ניתן להפריד בין הלוגיקה של הרכיב לבין הנעילות שלו. יש להפרדה הזו גם יתרונות וגם חסרונות. היתרונות העיקריים הם קוד גמיש וטסטבילי (כלומר כזה שניתן לבדיקות בצורה קלה). גם הקוד של הרכיב עצמו קריא וברור. עם זאת, יש אי אילו חסרונות להפרדה הזו: פתאום יש שלושה קבצים לתחזק (החוזה, המימוש הרגיל וה decorator) במקום אחד, והקריאה הופכת להיות קצת יותר מורכבת (אפשר לפתור את זה עם factory). יש פתרון נוסף לעניין הזה, והוא שימוש ב dynamic proxy. אם יהיה לי זמן אני ארחיב על זה, אבל הרעיון הכללי הוא ליצור את ה Decorator בזמן ריצה באמצעות הכלים הסטנדרטיים של דוט נט כמו CodeDOM או באמצעות פריימוורק שהוא קצת יותר high level כמו Dynamic Proxy של Castle.

אגב, אפשר להשתמש בנעילה האבסטרקטית שהצעתי בפוסט ההוא בתוך ה Decorator וכך "להרוויח" עוד קצת גמישות בבחירת מנגנון הנעילה עצמו, אבל זה כבר עניין אחר 🙂

כל הקוד נמצא כאן, ושיהיה קישוט נעים!

Tip: Setting a startup project in the .sln file

הכנתי פרויקט Lib מסוג Class Library והכנתי פרויקט Demo (שמשתמש ב Lib) מסוג Console Application, ושניהם באותו solution.
שמרתי הכל, והגדרתי שה Demo יהיה ה startup project. הגיוני.
ועכשיו רציתי לשים את הכל כדוגמה לפוסט, אז כיווצתי הכל ל zip.

רק שניה, לפני שאני מעלה את זה, רק כדי לוודא שהכל עובד, אני פותח את הזיפ בתיקיה חדשה וריקה, ומשם פותח את ה Visual Studio 2008 ולוחץ F5 כדי להריץ… ופתאום הוא בוכה שאי אפשר להריץ Class Library, ואני הרי זוכר שממש לפני דקה הגדרתי שה startup project יהיה ה Demo. 😡

טוב, בטח אני לא הראשון שנתקל בזה, אז קדימה לגגל!
הגעתי (איך לא) לדיון דומה ב stackoverflow.com, וגם לפוסט בנושא בבלוג של Arian Kulp.
מה מסתבר? שההגדרה של ה startup project לא נשמרת ב sln, אלא ב suo. 😯
יש דרך לעקוף את זה:
פותחים את קובץ ה sln באיזה text editor כמו notepad (אני אישית מעריץ נלהב של NPP), ושם יש שורות כמו אלו:

Microsoft Visual Studio Solution File, Format Version 10.00
# Visual Studio 2008
Project("{FAE04EC0-301F-11D3-BF4B-00C04F79EFBC}") = "Lib", "Lib\Lib.csproj", "{F959D3D9-052F-4C62-B957-BF6459CB2209}"
EndProject
Project("{FAE04EC0-301F-11D3-BF4B-00C04F79EFBC}") = "Demo", "Demo\Demo.csproj", "{852E3624-B5EB-40DF-A2EE-481037C8F47B}"
EndProject
...

פשוט מעבירים את החלק של Project…EndProject של הפרוייקט הרצוי להיות הראשון. בהמשך לדוגמה הזו, המצב הרצוי הוא:

Microsoft Visual Studio Solution File, Format Version 10.00
# Visual Studio 2008
Project("{FAE04EC0-301F-11D3-BF4B-00C04F79EFBC}") = "Demo", "Demo\Demo.csproj", "{852E3624-B5EB-40DF-A2EE-481037C8F47B}"
EndProject
Project("{FAE04EC0-301F-11D3-BF4B-00C04F79EFBC}") = "Lib", "Lib\Lib.csproj", "{F959D3D9-052F-4C62-B957-BF6459CB2209}"
EndProject
...

וזה עושה את העבודה.

שימושי כשרוצים להוסיף פרויקט דוגמה לפוסט, ו/או בפרויקטים של קוד פתוח ברשת.
תוכלו לנסות בעצמכם 🙂

קטגוריות:תכנות תגיות:,
Quantcast