java设计模式之过滤器模式

一、过滤器模式简介
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。

二、示例演示
1、业务需求
假设Person类有三个属性：姓名（Name）、性别（Gender）和婚姻情况（Marital），我们的系统中的一些功能需要对这些属性进行过滤筛选，比如：
1)得到所有的男性；
2)得到所有的女性；
3)得到所有还单身的人；
4)得到所有已婚的人。
系统还希望能够将这些条件组合起来进行过滤筛选，比如：
1)得到所有已婚男性；
2)得到所有单身女性；
3)得到所有已婚的人或女性；

2、定义Person类

public class Person {  
   private String name; // 姓名  
   private String gender; // 性别  
   private String marital; // 婚姻情况  
   
   public Person(String name, String gender, String marital) {  
      this.name = name;  
      this.gender = gender;  
      this.marital = marital;  
   }  
   
   public String getName() {  
      return name;  
   }  
   
   public void setName(String name) {  
      this.name = name;  
   }  
   
   public String getGender() {  
      return gender;  
   }  
   
   public void setGender(String gender) {  
      this.gender = gender;  
   }  
   
   public String getMarital() {  
      return marital;  
   }  
   
   public void setMarital(String marital) {  
      this.marital = marital;  
   }  
   
   @Override  
   public String toString() {  
      return "Person [name=" + name + ",gender=" + gender + ", marital=" + marital + "]";  
   }  
}  

3、定义过滤器接口以及具体的实现
过滤器接口：

public interface Filter {  
   // 根据传过来的Person列表，根据一定的条件过滤，得到目标集合  
   List<Person> filter(List<Person> persons);  
} 

查找所有男性的实现类：

public class MaleFilter implements Filter {  
   
   @Override  
   public List<Person> filter(List<Person> persons) {  
      List<Person> result = new ArrayList<>();  
      for (Person person : persons) {  
         if ("MALE".equalsIgnoreCase(person.getGender())) {  
            result.add(person);  
         }  
      }  
      return result;  
   }  
}  

查找所有女性的实现类FemaleFilter
查找所有单身人士的实现类SingleFilter
查找所有已婚人士的实现类MarriedFilter
上述三个类的实现原理与MaleFilter实现原理相同，这里不做表述。

处理“and”逻辑的过滤器类FilterAnd类中的代码：

public class FilterAnd implements Filter {  
   private Filter filter;  
   private Filter otherFilter;  
   
   public FilterAnd(Filter filter, Filter otherFilter) {  
      this.filter = filter;  
      this.otherFilter = otherFilter;  
   }  
   
   @Override  
   public List<Person> filter(List<Person> persons) {  
      List<Person> tmpList = filter.filter(persons);  
      return otherFilter.filter(tmpList); //经过两层过滤
   }  
}  

处理“or”逻辑的过滤器类FilterOr类中的代码：

public class FilterOr implements Filter {  
   private Filter filter;  
   private Filter otherFilter;  
   
   public FilterOr(Filter filter, Filter otherFilter) {  
      this.filter = filter;  
      this.otherFilter = otherFilter;  
   }  
   
   @Override  
   public List<Person> filter(List<Person> persons) {  
      List<Person> tmpList1 = filter.filter(persons);  
      List<Person> tmpList2 = otherFilter.filter(persons);  
      for (Person person : tmpList2) {  
         if (!tmpList1.contains(person)) { //将tmpList1和tmpList2合并，即完成or运算
            tmpList1.add(person);  
         }  
      }  
      return tmpList1;  
   }  
}  

4、编写测试代码：

public class Test {  
   public static void main(String[] args) {  
      // 初始化数据  
      List<Person> persons = new ArrayList<>();  
      persons.add(new Person("霍一", "FEMALE", "MARRIED"));  
      persons.add(new Person("邓二", "MALE", "MARRIED"));  
      persons.add(new Person("张三", "MALE", "SINGLE"));  
      persons.add(new Person("李四", "FEMALE", "MARRIED"));  
      persons.add(new Person("王五", "MALE", "SINGLE"));  
      persons.add(new Person("赵六", "FEMALE", "SINGLE"));  
      persons.add(new Person("孙七", "MALE", "SINGLE"));  
      persons.add(new Person("罗八", "MALE", "MARRIED"));  
      persons.add(new Person("刘九", "FEMALE", "SINGLE"));  
      persons.add(new Person("史十", "FEMALE", "SINGLE"));  
      // 打印出所有男性的信息  
      System.out.println("---------------------所有男性---------------------");  
      List<Person> maleList = new MaleFilter().filter(persons);  
      printList(maleList);  
      // 打印出所有单身的信息  
      System.out.println("---------------------所有单身---------------------");  
      List<Person> singleList = new SingleFilter().filter(persons);  
      printList(singleList);  
      // 打印出所有已婚女性的信息  
      System.out.println("--------------------所有已婚女性-------------------");  
      List<Person> marriedFemaleList = new FilterAnd(new MarriedFilter(), new FemaleFilter()).filter(persons);  
      printList(marriedFemaleList);  
      // 打印出所有单身或女性的信息  
      System.out.println("-------------------所有单身或女性------------------");  
      List<Person> singleOrFemaleList = new FilterOr(new SingleFilter(), new FemaleFilter()).filter(persons);  
      printList(singleOrFemaleList);  
   }  
   
   // 打印列表中的数据信息  
   private static void printList(List<Person> list) {  
      for (Person person : list) {  
         System.out.println(person.toString());  
      }  
   }  
}