1. 通过多态实现模块间解耦
- 接口定义:为每个微服务模块定义通用接口。例如,对于商品管理模块,可以定义
ProductService
接口,包含如getProductById
、updateProduct
等方法。订单处理模块定义OrderService
接口,包含createOrder
、cancelOrder
等方法。用户服务模块定义UserService
接口,包含registerUser
、loginUser
等方法。
public interface ProductService {
Product getProductById(long id);
void updateProduct(Product product);
}
- 具体实现类:每个模块的具体业务逻辑由实现上述接口的具体类完成。比如商品管理模块可能有
DefaultProductService
实现类。不同实现类可根据业务场景变化而改变,而调用方无需修改代码,只依赖接口。
public class DefaultProductService implements ProductService {
@Override
public Product getProductById(long id) {
// 具体实现逻辑
}
@Override
public void updateProduct(Product product) {
// 具体实现逻辑
}
}
- 依赖注入:使用依赖注入框架(如Spring),将具体实现类注入到需要使用该服务的其他模块中。这样,模块间依赖于接口而非具体实现,实现了解耦。例如在订单处理模块中,若要获取商品信息,可通过依赖注入获取
ProductService
。
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
private final ProductService productService;
@Autowired
public OrderServiceImpl(ProductService productService) {
this.productService = productService;
}
@Override
public void createOrder(Order order) {
Product product = productService.getProductById(order.getProductId());
// 后续订单创建逻辑
}
}
2. 处理不同业务规则下的多态变体
- 策略模式:当某个模块存在不同业务规则变体时,可采用策略模式。以商品折扣计算为例,不同类型商品可能有不同折扣规则。定义
DiscountStrategy
接口,不同折扣规则实现该接口。
public interface DiscountStrategy {
double calculateDiscount(Product product);
}
public class RegularDiscountStrategy implements DiscountStrategy {
@Override
public double calculateDiscount(Product product) {
// 常规商品折扣计算逻辑
}
}
public class PromotionalDiscountStrategy implements DiscountStrategy {
@Override
public double calculateDiscount(Product product) {
// 促销商品折扣计算逻辑
}
}
- 动态选择策略:在商品服务中,根据商品类型或其他条件动态选择合适的折扣策略。
public class ProductServiceImpl implements ProductService {
private Map<String, DiscountStrategy> strategyMap;
public ProductServiceImpl() {
strategyMap = new HashMap<>();
strategyMap.put("regular", new RegularDiscountStrategy());
strategyMap.put("promotional", new PromotionalDiscountStrategy());
}
public double calculateDiscount(Product product) {
String productType = product.getType();
DiscountStrategy strategy = strategyMap.get(productType);
if (strategy != null) {
return strategy.calculateDiscount(product);
}
return 0;
}
}
3. 高并发场景下多态实现对系统性能和资源管理的影响及应对策略
- 影响:
- 性能:多态实现涉及方法调用的动态绑定,在高并发下会增加一定的性能开销。每次方法调用需要在运行时确定具体执行的方法,相比于静态绑定,会消耗更多CPU时间。
- 资源管理:如果多态实现中创建大量临时对象(如不同策略实现类的实例),在高并发场景下可能导致频繁的垃圾回收,影响系统性能,同时过多对象占用过多内存资源。
- 应对策略:
- 缓存策略:对于频繁调用且结果相对稳定的多态方法,可以采用缓存策略。例如对于商品的某些固定属性获取方法,可以将结果缓存起来,减少动态方法调用次数。可以使用Guava Cache等缓存框架。
import com.google.common.cache.Cache;
import com.google.common.cache.CacheBuilder;
public class ProductServiceImpl implements ProductService {
private Cache<Long, Product> productCache;
public ProductServiceImpl() {
productCache = CacheBuilder.newBuilder()
.maximumSize(1000)
.build();
}
@Override
public Product getProductById(long id) {
try {
return productCache.get(id, () -> {
// 实际从数据库或其他数据源获取商品信息的逻辑
});
} catch (ExecutionException e) {
// 处理异常
return null;
}
}
}
- **对象池技术**:对于需要频繁创建和销毁的多态实现类对象(如策略类实例),可以使用对象池技术。预先创建一定数量的对象放在对象池中,需要时从池中获取,使用完后放回池中,减少对象创建和销毁的开销。可以使用Apache Commons Pool等对象池框架。
- **优化动态绑定**:在设计时尽量减少不必要的动态绑定。对于一些不会变化的业务逻辑,采用静态绑定方式实现,避免在高并发下不必要的动态方法查找开销。同时,通过JVM调优参数(如`-XX:CompileThreshold`等)优化JIT编译,提高动态绑定方法的执行效率。