代理模式（多线程实现状态监控）

【-1】README

-1.1）本文部分文字描述转自“head first 设计模式”，旨在学习 远程代理对象 的基础知识；

-1.2）多线程实现糖果自动售卖机监控程序为原创；

-1.3）博文最后，转载了代理模式的定义；

-1.4）本文中的代码用到了状态模式中的“糖果自动哦售卖机”的中奖事件，for spec info ,please visit http://blog.csdn.net/pacosonswjtu/article/details/50986380

【0】需求描述

1）problem+solution：

1.1）problem：问题在于监视器和糖果机在同一个 jvm 上面执行，而售卖机的boss的需求是远程监控糖果售卖机，希望在其桌面上远程监控这些机器。

1.2）solution：所以我们可以不要变化 CandyMachineMonitor ，不要将糖果机交给 monitor，而是将一个远程对象的代理交给他；（干货——引入远程代理）

2）远程代理和本地代表：这是一种对象，活在不同的jvm 堆中（更确切地说，在不同的地址空间运行的远程对象）。本地代表：这是一种可以由本地方法调用的对象，其行为会转发到远程对象中；

【1】远程代理技术相关

1）RMI提供了： 客户辅助对象，称为stub（桩）和服务辅助对象，称为skeleton（骨架）；（干货——stub==客户辅助对象，而skeleton==服务辅助对象）

2）制作远程服务（换句话说，这些步骤将一个普通的对象变成可以被远程客户调用的远程对象）

step1）制作远程接口： 远程接口定义出可以让客户远程调用的方法；
step2）制作远程实现：为远程接口中定义的远程方法提供真正的实现；
step3）其中RMI registry（rmiregistry）： rmiregistry如同电话簿，客户可以从中查找到代理的位置；
step4）开始远程服务：你必须让服务对象开始运行。你的服务实现类会去实例化一个服务的实例，并将这个服务注册到RMI registry。注册之后，这个访问就可以供客户调用了；

3）制作远程服务（代码实例）

(for downloading source code, please visithttps://github.com/pacosonTang/HeadFirstDesignPattern/tree/master/chapter11_proxyPattern/chapter11_rmi)

3.1）制作远程接口（服务端）

step1）扩展Remote；
step2）声明所有的方法都会抛出 RemoteException；
step3）确定变量和返回值是属于原语类型或可序列化类型：这不难理解。远程方法的变量必须被打包并通过网络运送，这要靠序列化来完成。如果你使用原语类型，字符串和许多API中定义的类型（包括数组和集合），这都不会有问题。如果你传送自定义的类，就必须保证你的类实现了 Serializable ；

// 制作远程接口, 声明所有的方法都会抛出  RemoteException
public interface MyRemote extends Remote{// 确定变量和返回值是属于原语类型或可序列化类型// String 类型就是可序列化的public String sayHello() throws RemoteException;
}

3.2）制作远程实现（服务端）

step1）实现远程接口：你的访问必须要实现远程接口，也就是客户将要调用的方法的接口；
step2）扩展 UnicastRemoteObject：为了要称为远程服务对象，你的对象需要某些远程的功能，最简单的方式就是扩展 UnicastRemoteObject；
step3）设计一个不带变量的构造器，并声明为 RemoteException： 你的超类UnicastRemoteObject 带来一个小问题：它的构造器抛出一个 RemoteException。解决方法是为你的远程实现声明一个构造器，这样就有了一个声明 RemoteException的地方。

// 制作远程实现
public class MyRemoteImpl extends UnicastRemoteObject implements MyRemote{private static final long serialVersionUID = 2494818195984623711L;protected MyRemoteImpl() throws RemoteException {super();}@Overridepublic String sayHello() throws RemoteException {return "every body say, xiao tang tang";}public static void main(String[] args) {try {MyRemote service = new MyRemoteImpl();Naming.rebind("hehe", service);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

step4）用RMI Registry 注册此服务： 现在你已经有一个远程服务了，必须让它可以被远程客户调用。你要做的就是将此服务实例化，然后放进RMI registry中。当注册这个实现对象时，RMI 系统其实注册的是stub，因为这是客户真正需要的。注册服务使用了 java.rmi.Naming 类的静态rebind（）方法（如上述代码）；

3.3）执行rmiregistry： 开启一个终端，启动 rmiregistry；

3.4）启动服务：从哪里启动？可能是从你的远程实现类中的main（）方法，也可能是从一个独立的启动类；

4）客户如何取得stub对象？

4.1）客户必须取得stub对象（代理）以调用其中的方法，所以我们就需要 RMI Registry的帮忙。

4.2）客户取得stub对象的steps：

step1）客户到RMI Registry中寻找：
step2）RMI Registry返回stub对象：
step3）客户调用stub的方法，就像stub 就是真正的访问对象一样；

public class MyRemoteClient {public void go() {try {MyRemote service = (MyRemote) Naming.lookup("rmi://127.0.0.1/hehe");String s = service.sayHello();System.out.println(s);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {MyRemoteClient client = new MyRemoteClient();client.go();}
}

打印结果）

Attention）对于RMI， coders 最常犯的三个错误：

A1）忘了在启动远程服务前先启动 rmiregistry；
A2）忘了让变量和返回值的类型称为可序列化的类型；
A3）忘了给客户提供stub类；

【2】将代理模式应用到糖果自动售卖机的监控系统中（多线程实现监控）

（for download， please visithttps://github.com/pacosonTang/HeadFirstDesignPattern/tree/master/chapter11_proxyPattern/chapter11_proxy）

2.1）创建一个远程接口

// 创建远程服务接口（服务器接口）
public interface CandyMachineRemote extends Remote{int getCount() throws RemoteException;String getLocation() throws RemoteException;State getState() throws RemoteException;
}

2.2）提供该远程接口的实现类

public class CandyMachineProxyServer {public static void main(String[] args) throws RemoteException {CandyMachine machine = new CandyMachine("chengdu", 50);try {Naming.rebind("machine", machine);} catch (MalformedURLException e) {e.printStackTrace();}new Thread(new Runnable() { // 开启一个线程实现client循环投币@Overridepublic void run() {System.out.println("\n\n ====== 下面进入循环测试（中奖率为20%） ======");for (int i = 0; i < 5; i++) {machine.insertQuarter();machine.turnCrank();System.out.println(machine);try {Thread.sleep(5000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}}).start();;}
}

2.3）启动rmi registry 注册表服务；

E:\bench-cluster\cloud-data-preprocess\designPattern\src>rmiregistry

2.4）将实现类添加到注册表服务以便client 获取它；

E:\bench-cluster\cloud-data-preprocess\designPattern\src>java com.designpattern.chapter11_proxy.CandyMachineProxyServer

2.5）编写监控器程序

public class CandyMachineProxyMonitor {CandyMachineRemote remoteMachine;public CandyMachineProxyMonitor(CandyMachineRemote remoteMachine) {this.remoteMachine = remoteMachine;}public void report() {int counter = 0;try {while(true) {System.out.println("round" + (++counter));System.out.println("machine.location = " + remoteMachine.getLocation());System.out.println("machine.count = " + remoteMachine.getCount());System.out.println("machine.state = " + remoteMachine.getState());if(counter == 5) {break;}Thread.sleep(10000);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

2.5）client 获取该远程对象，之后，就如一般对象那样使用（client==CEO==桌面监视器）；

<pre name="code" class="java">//client
public class CandyMachineProxyMonitorTest {public static void main(String[] args) throws RemoteException {CandyMachineRemote remoteMachine;try {remoteMachine = (CandyMachineRemote) Naming.lookup("rmi://127.0.0.1/machine");CandyMachineProxyMonitor monitor = new CandyMachineProxyMonitor(remoteMachine);monitor.report();} catch (MalformedURLException | NotBoundException e) {e.printStackTrace();}}
}

打印结果）