设计模式学习笔记（5）
18.command
19.bridge
18.Command
说明：Command模式在java菜单中使用的很多，非常好的一种模式，大家也经常会使用到，下面的JAVA代码非常清楚，我就不废话了。
Command定义
将来自客户端的请求传入一个对象，无需了解这个请求激活的 动作或有关接受这个请求的处理细节。
这是一种两台机器之间通讯联系性质的模式，类似传统过程语 言的 CallBack功能。
优点：
解除了发送者和接受者之间联系。 发送者调用一个操作，接受者接受请求执行相应的动作，因为使用Command模式解耦，发送者无需知道接受者任何接口。
不少Command模式的代码都是针对图形界面的,它实际就是菜单命令,我们在一个下拉菜单选择一个命令时,然后会执行一些动作.
将这些命令封装成在一个类中,然后用户(调用者)再对这个类进行操作,这就是Command模式,换句话说,本来用户(调用者)是直接调用这些命令的,如菜单上打开文档(调用者),就直接指向打开文档的代码,使用Command模式,就是在这两者之间增加一个中间者,将这种直接关系拗断,同时两者之间都隔离,基本没有关系了.
显然这样做的好处是符合封装的特性,降低耦合度,Command是将对行为进行封装的典型模式,Factory是将创建进行封装的模式,
从Command模式,我也发现设计模式一个"通病":好象喜欢将简单的问题复杂化, 喜欢在不同类中增加第三者,当然这样做有利于代码的健壮性 可维护性 还有复用性.
实例：
具体的Command模式代码各式各样,因为如何封装命令,不同系统,有不同的做法.下面事例是将命令封装在一个Collection的List中,任何对象一旦加入List中,实际上装入了一个封闭的黑盒中,对象的特性消失了,只有取出时,才有可能模糊的分辨出:
典型的Command模式需要有一个接口.接口中有一个统一的方法,这就是"将命令/请求封装为对象":
public interface Command {
public abstract void execute ( );
}
具体不同命令/请求代码是实现接口Command,下面有三个具体命令
public class Engineer implements Command {
public void execute( ) {
//do Engineer's command
}
}
public class Programmer implements Command {
public void execute( ) {
//do programmer's command
}
}
public class Politician implements Command {
public void execute( ) {
//do Politician's command
}
}
按照通常做法,我们就可以直接调用这三个Command,但是使用Command模式,我们要将他们封装起来,扔到黑盒子List里去:
public class producer{
public static List produceRequests() {
List queue = new ArrayList();
queue.add( new DomesticEngineer() );
queue.add( new Politician() );
queue.add( new Programmer() );
return queue;
}
}
这三个命令进入List中后,已经失去了其外表特征,以后再取出,也可能无法分辨出谁是Engineer 谁是Programmer了,看下面客户端如何调用Command模式:
public class TestCommand {
public static void main(String[] args) {
List queue = Producer.produceRequests();
for (Iterator it = queue.iterator(); it.hasNext(); )
//客户端直接调用execute方法，无需知道被调用者的其它更多类的方法名。
((Command)it.next()).execute();
}
}
由此可见,调用者基本只和接口打交道,不合具体实现交互,这也体现了一个原则,面向接口编程,这样,以后增加第四个具体命令时,就不必修改调用者TestCommand中的代码了.
理解了上面的代码的核心原理,在使用中,就应该各人有自己方法了,特别是在如何分离调用者和具体命令上,有很多实现方法,上面的代码是使用"从List过一遍"的做法.这种做法只是为了演示.
使用Command模式的一个好理由还因为它能实现Undo功能.每个具体命令都可以记住它刚刚执行的动作,并且在需要时恢复.
Command模式在界面设计中应用广泛.Java的Swing中菜单命令都是使用Command模式,由于Java在界面设计的性能上还有欠缺,因此界面设计具体代码我们就不讨论,网络上有很多这样的示例.
19.Bridge
说明：将抽象和行为划分开来,各自独立,但能动态的结合。打个比方，计算机的2bit可以表示4种状态，那两种接口（每种两个状态）有几种组合呢？另外在C#中，将下面的抽象类换成接口来实现就行了。看下面的例子吧，真的没有什么好说的了。
任何事物对象都有抽象和行为之分，例如人，人是一种抽象，人分男人和女人等；人有行为，行为也有各种具体表现，所以，“人”与“人的行为”两个概念也反映了抽象和行为之分。
在面向对象设计的基本概念中，对象这个概念实际是由属性和行为两个部分组成的，属性我们可以认为是一种静止的，是一种抽象，一般情况下，行为是包含在一个对象中，但是，在有的情况下，我们需要将这些行为也进行归类，形成一个总的行为接口，这就是桥模式的用处。
为什么使用?
不希望抽象部分和行为有一种固定的绑定关系，而是应该可以动态联系的。
如果一个抽象类或接口有多个具体实现(子类、concrete subclass),这些子类之间关系可能有以下两种情况:
1. 这多个子类之间概念是并列的,如前面举例,打桩,有两个concrete class:方形桩和圆形桩;这两个形状上的桩是并列的,没有概念上的重复。
2.这多个子类之中有内容概念上重叠.那么需要我们把抽象共同部分和行为共同部分各自独立开来,原来是准备放在一个接口里,现在需要设计两个接口：抽象接口和行为接口，分别放置抽象和行为.
例如,一杯咖啡为例,子类实现类为四个：中杯加奶、大杯加奶、 中杯不加奶、大杯不加奶。
但是，我们注意到：上面四个子类中有概念重叠，可从另外一个角度进行考虑，这四个类实际是两个角色的组合：抽象 和行为，其中抽象为：中杯和大杯；行为为：加奶 不加奶（如加橙汁 加苹果汁）.
实现四个子类在抽象和行为之间发生了固定的绑定关系，如果以后动态增加加葡萄汁的行为，就必须再增加两个类：中杯加葡萄汁和大杯加葡萄汁。显然混乱,扩展性极差。
那我们从分离抽象和行为的角度，使用Bridge模式来实现。
如何实现?
以上面提到的咖啡 为例. 我们原来打算只设计一个接口(抽象类),使用Bridge模式后,我们需要将抽象和行为分开,加奶和不加奶属于行为,我们将它们抽象成一个专门的行为接口.
先看看抽象部分的接口代码:
public abstract class Coffee
{
CoffeeImp coffeeImp;
public void setCoffeeImp() {
this.CoffeeImp = CoffeeImpSingleton.getTheCoffeImp();
}
public CoffeeImp getCoffeeImp() {return this.CoffeeImp;}
public abstract void pourCoffee();
}
其中CoffeeImp 是加不加奶的行为接口,看其代码如下:
public abstract class CoffeeImp
{
public abstract void pourCoffeeImp();
}
现在我们有了两个抽象类,下面我们分别对其进行继承,实现concrete class:
//中杯
public class MediumCoffee extends Coffee
{
public MediumCoffee() {setCoffeeImp();}
public void pourCoffee()
{
CoffeeImp coffeeImp = this.getCoffeeImp();
//我们以重复次数来说明是冲中杯还是大杯 ,重复2次是中杯
for (int i = 0; i < 2; i++)
{
coffeeImp.pourCoffeeImp();
}
}
}
//大杯
public class SuperSizeCoffee extends Coffee
{
public SuperSizeCoffee() {setCoffeeImp();}
public void pourCoffee()
{
CoffeeImp coffeeImp = this.getCoffeeImp();
//我们以重复次数来说明是冲中杯还是大杯 ,重复5次是大杯
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
coffeeImp.pourCoffeeImp();
}
}
}
上面分别是中杯和大杯的具体实现.下面再对行为CoffeeImp进行继承:
//加奶
public class MilkCoffeeImp extends CoffeeImp
{
MilkCoffeeImp() {}
public void pourCoffeeImp()
{
System.out.println("加了美味的牛奶");
}
}
//不加奶
public class FragrantCoffeeImp extends CoffeeImp
{
FragrantCoffeeImp() {}
public void pourCoffeeImp()
{
System.out.println("什么也没加,清香");
}
}
Bridge模式的基本框架我们已经搭好了,别忘记定义中还有一句:动态结合,我们现在可以喝到至少四种咖啡:
1.中杯加奶
2.中杯不加奶
3.大杯加奶
4.大杯不加奶
看看是如何动态结合的,在使用之前,我们做个准备工作,设计一个单态类(Singleton)用来hold当前的CoffeeImp:
public class CoffeeImpSingleton
{
private static CoffeeImp coffeeImp;
public CoffeeImpSingleton(CoffeeImp coffeeImpIn)
{this.coffeeImp = coffeeImpIn;}
public static CoffeeImp getTheCoffeeImp()
{
return coffeeImp;
}
}
看看中杯加奶 和大杯加奶 是怎么出来的:
//拿出牛奶
CoffeeImpSingleton coffeeImpSingleton = new CoffeeImpSingleton(new MilkCoffeeImp());
//中杯加奶
MediumCoffee mediumCoffee = new MediumCoffee();
mediumCoffee.pourCoffee();
//大杯加奶
SuperSizeCoffee superSizeCoffee = new SuperSizeCoffee();
superSizeCoffee.pourCoffee();
注意: Bridge模式的执行类如CoffeeImp和Coffee是一对一的关系, 正确创建CoffeeImp是该模式的关键,
Bridge模式在EJB中的应用
EJB中有一个Data Access Object (DAO)模式,这是将商业逻辑和具体数据资源分开的,因为不同的数据库有不同的数据库操作.将操作不同数据库的行为独立抽象成一个行为接口DAO.如下:
1.Business Object (类似Coffee)
实现一些抽象的商业操作:如寻找一个用户下所有的订单
涉及数据库操作都使用DAOImplementor.
2.Data Access Object (类似CoffeeImp)
一些抽象的对数据库资源操作
3.DAOImplementor 如OrderDAOCS, OrderDAOOracle, OrderDAOSybase(类似MilkCoffeeImp FragrantCoffeeImp)
具体的数据库操作,如"INSERT INTO "等语句,OrderDAOOracle是Oracle OrderDAOSybase是Sybase数据库.
4.数据库 (Cloudscape, Oracle, or Sybase database via JDBC API)
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写到这里我准备休息一下了，按照《设计模式》书中划分的还有几种模式，它们是FLYWEIGHT/VISITOR/INTERPRETER/CHAIN OF RESPONSIBILITY/MEMENTO,这些模式用的不如前面的模式多，大家自己在网上找找看吧，或者等我再次心血来潮再补上。上面的很多地方仅是个人理解，不保证正确，我近期将好好看看几本设计模式的大作，如果有新的体会再发表。