设计模式---空对象模式(C++实现)

         在空对象模式中（Null Object Pattern ）中 ， 一个空对象取代NULL对象实例的检查。Null对象不是检查空值，而是反应一个不做任何动作的关系。这样的Null对象 也可以在数据不可用的时候提供默认的行为。

        在空对象模式中，我们创建一个指定各种要执行的操作的抽象类和扩展该类的实体类，还创建一个未对该类做任何实现的空对象类，该空对象类将无缝地使用在需要检查空值的地方。

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对于空对象模式，我会用一个场景描述来介绍

假设这样一个场景：

在一个图书管理系统中，你利用调用一个方法，传过去你要查找图书的ID，然后它返回给你，你要查找的图书对象，这样你就可以调用对象的方法来输出图书的信息。

首先，我们肯定会这么设计：

class ConcreteBook  //具体书类
{
public:
	ConcreteBook(int id, string _name, string  _author)
		:ID(id)
		, name(_name)
		, author(_author)
	{}
	void show()  
	{
		cout << ID << "**" << name << "&&" << author << endl;
	}

private:
	int ID;
	string name;
	string  author;
};

class BookFactory//图书 工厂
{
public :
	
ConcreteBook* getBook(int id)
  {
   ConcreteBook* book;
  switch (id)
  {
case 1:
   book = new ConcreteBook(id, "设计模式", "GOF");
   break;
case 2:
   book = new ConcreteBook(id, "空对象模式", "Null Object Pattern");
   break;
default:
   book =NULL; //给bookNULL
   break;
  }
return book;
 }
};

那么，我们就在客户端测试一下咯。

int main()
 {
        BookFactory bookFactory = new BookFactory();
        ConcreteBook* book = bookFactory.getBook(1);
        book->show();//!!!
        return 0;
  }

如果我输入了-1呢？后面的book调用show方法，程序就会崩溃的（因为book此时为空指针，还敢调用show()）

那么现在问题来了，怎么解决这个问题呢？==>答案：使用空对象模式！

       现在肯定有人还觉得：在客户端添加一个对book判断不就Ok了，如果是NULL的话，就不调用show()方法；如果不为NULL再调用show()方法。但是，如果一段程序中多次出现调用show方法，那么我们就要在每次调用之前进行判断（重复性的代码也太多了吧！）；而且，谁知道客户端会不会判断这些呢？记住一句话，永远不要把整个程序的稳定性寄托在客户端身上！

现在实现空对象模式：

首先了解 空对象模式的UML类图：

这里的RealObject 相当于ConcreteBook，NullObject 就是我们要增加的空对象类，而AbstractObject就是我们ConcreteBook 和 空对象类 的父类。而我们只是在Client和AbstractObject类增加一个BookFactory而已。

code：

__interface Book
{
	bool IsNull();  //添加判断Book对象是否为空对象
	void show();   //展示图书信息
};
class ConcreteBook :public  Book   //具体书类
{
public:
	ConcreteBook(int id, string _name, string  _author)
		:ID(id)
		, name(_name)
		, author(_author)
	{}
	void show()  
	{
		cout << ID << "**" << name << "&&" << author << endl;
	}
	bool IsNull()
	{
		return false;
	}
private:
	int ID;
	string name;
	string  author;
};

class NullBook : public Book
{
public :
	bool IsNull()
	{
		return true;
	}
	void show()
	{
		cout <<"Sorry ， 未找到ID对应的图书 ， 请再次输入"<< endl;
	}
};

class BookFactory//图书 工厂
{
public :
	Book* getBook(int id)
	{
		Book* book;
		switch (id)
		{
		case 1:
			book = new ConcreteBook(id, "设计模式", "GOF");
			break;
		case 2:
			book = new ConcreteBook(id, "空对象模式", "Null Object Pattern");
			break;
		default:
			book = new NullBook();  //创建一个NullBook 对象
			break;
		}
		return book;
	}
	
};

客户端： 虽然在客户端我们不进行检测也可以保证程序不报错，但是最好的方式，还是进行相应的检测

int  main()  //空对象模式
{
	BookFactory*  bF = new BookFactory();
	Book* b = bF->getBook(1);
	if (b->IsNull())
		cout << "输入的ID 不正确" << endl;
	else
		b->show();

	delete bF;
	delete b;
	bF = NULL;
	b = NULL;

	system("pause");
	return 0;
}

总结
       Null Object Pattern 作为一种被遗忘的设计模式，却有着不能被遗忘的作用。

              1. 可以加强系统的稳定性，能有效防止空指针报错影响系统，使系统更加稳定；

              2. 能够实现对空对象情况的定制，掌握处理空对象的主动权；
              3. 能不依靠Client来保证系统 的稳定运行；

              4. 通过替换 isNULL == NULL ，显得程序更加优雅易懂