组件协作模式

组件协作模式概念

• 现代软件专业分工之后的第一个结果是“框袈与应用程序的划分”，“组件协作”模式通过晚期绑定，来实现框架与应用程序之间的松耦合，是二者之间协作时常用的模式。

1、模板方法模式（Template_Method）

模式定义

• 定义一个操作中的算法的骨架（稳定）,而将一些步骤延迟(变化)到子类中。Template Mthod 使得子类可以不改变(复用)一个算法的结构即可重定义（override 重写）该算法某些特定步骤。

动机(Motivation)

• 在软件构建过程中，对于某一项任务，它常常有稳定的整体操作结构，但各个子步骤却有很多改变的需求，或者由于固有的原因(比如框架与应用之间的关系)而无法和任务的整体结构同时实现。
• 如何在确定稳定操作结构的前提下，来灵活应对各个子步骤的变化或者晚期实现需求?
  先给出一个类的设计图
  

具体代码举例实现

1. 先给出未使用模板方法的设计，把主要的主流程设计丢给了主程序，交给后面的人设计

#include 

using namespace std;

class Library
{
public:
    void step1()
    {
        cout << "step1()" << endl;
    }

    void step3()
    {
        cout << "step3()" << endl;
    }

    void step5()
    {
        cout << "step5()" << endl;
    }
};

class Application
{
public:
    bool step2()
    {
        cout << "step2()" << endl;
        return true;
    }

    bool step4()
    {
        cout << "step4()" << endl;
        return true;
    }
};

int main()
{
    Library lib;
    Application app;
    lib.step1();

    if (app.step2())
    {
        lib.step3();
    }

    if (app.step4())
    {
        lib.step5();
    }

    return 0;
}

2. 给出使用模板方法模式的设计，主流程框架稳定不动，由Libray类设计

#include 

using namespace std;

class Library
{
public:
    virtual ~Library() {};

public:
    // 主流程
    void run()
    {
        step1();

        if (step2())
        {
            step1();
        }
        if (step4())
        {
            step5();
        }
    }


    void step1()
    {
        cout << "step1()" << endl;
    }

    void step3()
    {
        cout << "step3()" << endl;
    }

    void step5()
    {
        cout << "step5()" << endl;
    }


protected:
    virtual bool step2() = 0;
    virtual bool step4() = 0;
};

class Application : public Library
{
public:
    bool step2()
    {
        cout << "step2()" << endl;
        return true;
    }

    bool step4()
    {
        cout << "step4()" << endl;
        return true;
    }
};

int main()
{
    Library* lib = new Application;
    lib->run();
    return 0;
}

要点总结

• Template Method 模式是一种非常基础性的设计模式，在面向对象系统中有着大量的应用。它用最简洁的机制（虚函数的多态性）为很多应用程序框架提供了灵活的扩展点，是代码复用方面的基本实现结构。
• 除了可以灵活应对子步骤的变化外，“不要调用我，让我来调用你”的反向控制结构是Template Method的典型应用。
• 在具体实现方面，被Template Method调用的虚方法可以具有实现，也可以没有任何实现（抽象方法、纯虚方法），但一般推荐将它们设置为protected方法。

2、策略模式（Strategy）

3、观察者模式（Observer/Event）