设计模式之过滤器模式详解(附源代码)

过滤器模式(Filter Pattern)

过滤器模式(Filter Pattern)或标准模式(Criteria Pattern)是一种设计模式,这种模式允许开发人员使用不同的标准来过滤一组对象,通过逻辑运算以解耦的方式把它们连接起来。这种类型的设计模式属于结构型模式,它结合多个标准来获得单一标准。


实现

我们将创建一个 Person 对象、Criteria 接口和实现了该接口的实体类,来过滤 Person 对象的列表。CriteriaPatternDemo,我们的演示类使用 Criteria 对象,基于各种标准和它们的结合来过滤 Person 对象的列表。

步骤 1:

  1. 创建一个枚举(PersonAttributes),保存人(Person)的各种属性

Java字符使用Unicode编码,可以使用中文,但不建议使用。这里为了方便输出随意为之。

/**
 * @see Person类中可选的属性
 * @author Thornhill
 *
 */
public enum PersonAttributes {
    男, 女, 医生, 程序员;
    private PersonAttributes() {
    }

    public static PersonAttributes getMale() {
        return 男;
    }

    public static PersonAttributes getFemale() {
        return 女;
    }

    public static PersonAttributes getProgrammer() {
        return 程序员;
    }

    public static PersonAttributes getDoctor() {
        return PersonAttributes.医生;
    }

}
  1. 创建一个类(Person),在该类上应用标准。(即各种过滤)
/**
 * @see 被各种过滤器过滤的实体
 * @author Thornhill
 *
 */
public class Person {
    private PersonAttributes gender;
    private PersonAttributes career;
    private String name;

    public Person(String name, PersonAttributes gender, PersonAttributes career) {
        this.name = name;
        this.gender = gender;
        this.career = career;
    }

    /**
     * @see 重写toString,便于直接输出
     */
    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append(name + " " + gender + " " + career);
        return sb.toString();
        // return super.toString();
    }

    public PersonAttributes getGender() {
        return gender;
    }

    public PersonAttributes getCareer() {
        return career;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

步骤 2:

为标准(Criteria)创建一个接口(Criteria)。

/**
 * @see 定义过滤的行为
 * @author Thornhill
 *
 */
public interface Criteria {
    public List meetCriteria(List persons);
}

步骤 3:

创建实现了 Criteria 接口的各种过滤器实体类。

  1. 找出医生:
/**
 * @see 找出是医生的实体
 * @author Thornhill
 *
 */
public class CriteriaDoctor implements Criteria {

    @Override
    public List meetCriteria(List persons) {
        List list = new ArrayList();
        for (Person person : persons) {
            if (person.getCareer().equals(PersonAttributes.医生)) {
                list.add(person);
            }
        }
        return list;
    }

}
  1. 找出程序员:
/**
 * @see 找出是程序员的实体
 * @author Thornhill
 *
 */
public class CriteriaProgrammer implements Criteria {

    @Override
    public List meetCriteria(List persons) {
        List list = new ArrayList();
        for (Person person : persons) {
            if (person.getCareer().equals(PersonAttributes.程序员)) {
                list.add(person);
            }
        }
        return list;
    }

}
  1. 找出男人:
/**
 * @see 找出是男的实体
 * @author Thornhill
 *
 */
public class CriteriaMale implements Criteria {

    @Override
    public List meetCriteria(List persons) {
        List list = new ArrayList();
        for (Person person : persons) {
            if (person.getGender().equals(PersonAttributes.男)) {
                list.add(person);
            }
        }
        return list;
    }

}
  1. 找出女人:
/**
 * @see 找出是女人的实体
 * @author Thornhill
 *
 */
public class CriteriaFemale implements Criteria {

    @Override
    public List meetCriteria(List persons) {
        List list = new ArrayList();
        for (Person person : persons) {
            if (person.getGender().equals(PersonAttributes.女)) {
                list.add(person);
            }
        }
        return list;
    }

}
  1. 混合查询:

    1. 与查询:查询输入查询条件的交集
    /**
     * @see 查询所有满足输入条件的交集
     * @author Thornhill
     *
     */
    public class FilterAnd implements Criteria {
    
        private List list = new ArrayList();
    
        public FilterAnd(Criteria... criterias) {
            for (Criteria criteria : criterias) {
                list.add(criteria);
            }
        }
    
        @Override
        public List meetCriteria(List persons) {
            List result = new ArrayList(persons);
            for (Criteria criteria : list) {
                result = criteria.meetCriteria(result);
            }
            return result;
        }
    
    }
    
    1. 或查询:返回所有满足查询条件的并集
    因为并集需要去重,所以这里直接使用Set
    
    /**
     * @see 查询所有输入条件的并集
     * @author Thornhill
     *
     */
    public class FilterOr implements Criteria {
        private List list = new ArrayList();
    
        public FilterOr(Criteria... criterias) {
            for (Criteria criteria : criterias) {
                list.add(criteria);
            }
        }
    
        @Override
        public List meetCriteria(List persons) {
            Set result = new HashSet();
            for (Criteria criteria : list) {
                result.addAll(criteria.meetCriteria(persons));
            }
            return new ArrayList(result);
        }
    
    }
    

步骤4:

使用不同的标准(Criteria)和它们的结合来过滤 Person 对象的列表。

public class CriteriaPatternDemo {

    public static void main(String[] args) {
        List persons = new ArrayList();
        //加入元素
        persons.add(new Person("张1", PersonAttributes.男, PersonAttributes.程序员));
        persons.add(new Person("张2", PersonAttributes.男, PersonAttributes.医生));
        persons.add(new Person("张3", PersonAttributes.女, PersonAttributes.程序员));
        persons.add(new Person("张4", PersonAttributes.女, PersonAttributes.医生));
        //创建筛选
        Criteria criteriaMale = new CriteriaMale();
        Criteria criteriaFemale = new CriteriaFemale();
        Criteria criteriaDoctor = new CriteriaDoctor();
        Criteria criteriaProgrammer = new CriteriaProgrammer();
        //创建混合筛选
        Criteria filterAnd = new FilterAnd(criteriaFemale,criteriaProgrammer);//查询女程序员
        Criteria filterOr = new FilterOr(criteriaDoctor,criteriaMale);//查询医生或男
        //输出
        System.out.println(persons.toString());
        System.out.println(criteriaMale.meetCriteria(persons));
        System.out.println(criteriaFemale.meetCriteria(persons));
        System.out.println(criteriaProgrammer.meetCriteria(persons));
        System.out.println(criteriaDoctor.meetCriteria(persons));
        System.out.println("------------混合查询------------");
        System.out.println(filterAnd.meetCriteria(persons));
        System.out.println(filterOr.meetCriteria(persons));
        
    }

}

步骤 5:

验证输出。

[张1 男 程序员, 张2 男 医生, 张3 女 程序员, 张4 女 医生]
[张1 男 程序员, 张2 男 医生]
[张3 女 程序员, 张4 女 医生]
[张1 男 程序员, 张3 女 程序员]
[张2 男 医生, 张4 女 医生]
------------混合查询------------
[张3 女 程序员]
[张2 男 医生, 张1 男 程序员, 张4 女 医生]

结语:

过滤器模式优秀在过滤条件可以自动组和,上一次的结果可以用于下一次的输入。

GitHub源代码

你可能感兴趣的:(设计模式之过滤器模式详解(附源代码))