进阶：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.
阐述了在java中使用这一模式的方法,并提供了一个可以提供上述功能的"记忆类":
这里,foo是一个接口,它含有的方法是需要记忆的.fooimpl是foo的一个实现.foo是foo的一个引用.方法与fooimpl基本相同,区别在于foo返回的值,会被缓存起来.单个记忆类的优点在于为任何类添加记忆功能是很简单的:定义一个包含需要记忆的方法的接口,然后调用memoize来实现一个实例.

　　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
http://www.cecm.sfu.ca/~pborwein/papers/p123.pdf)
/**
* expansion of pi.
* @throws validitycheckfailedexception if the validity
* or n is too large for sufficient precision to be
*/
return runbbpalgorithm(n);

// lengthy routine goes here ...

　　}

　　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 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 {
}
}
还有,合适的测试程序很容易写出来.比如,我们写一个假的binarydigitscalculator实现,每次calculatebinarydigit被调用,赋予相同的参数,返回不同的值. 这样,我们就能测试缓存是否工作了,因为如果每次都返回相同的值,则证明缓存是正常工作了. 这种测试在之前那种简单的实现是不可能的