目次
- 1.ビジターモードの詳細説明
- 2 オブザーバーモードの詳細説明
1.ビジターモードの詳細説明
1.1 訪問者パターンの定義
意味:
ビジターパターン[visitor Pattern]は、データ構造とデータ操作を分離した設計パターンです。を指す
データ構造の要素を操作する操作をカプセル化します。
特徴:
これらの要素に対する新しい操作は、データ構造を変更せずに定義できます。
行動モデルに属します。
説明します:
ビジター パターンは、最も複雑なデザイン パターンとして知られています。あまり使用されていません。
1.1.1 ビジターモードの日常生活への具現化
1. KPI評価の参加者
KPIの評価基準は一般的に固定されていますが、KPIの評価に参加する従業員は頻繁に変わります。
KPI評価を採点する人も頻繁に変わります。
2.レストランスタッフ
レストランで食事をする場合、レストランのメニューは基本的に安定しており、ダイナーは基本的に毎日変わります。ダイナーは訪問者です。
要約:
訪問者は変化する要素のようであり、不変の構造 [基準、規則] との構成関係がその役割を果たします。
1.1.2 訪問者モードの適用シナリオ
訪問者モードはめったに使用されず、一度使用する必要がある場合、関連するシステムはより複雑になることがよくあります。
1. データ構造が安定しており、データ構造の操作が頻繁に変更される。
2. データ構造とデータ操作の分離が必要なシナリオ。
3. 特定の種類のシナリオを判断するために分岐を使用せずに、さまざまなデータ型 (要素) を操作する必要があります。
1.2 訪問者パターンの一般的な実装
1.3 訪問者モードのユースケースの KPI 評価
1.3.1 クラス図の設計
1.3.2 コードの実装
1. 要素のトップレベル インターフェイス定義
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
import java.util.Random;
/**
* @ClassName Employee
* @Description 员工,元素抽象
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:38
* @Version 1.0
*/
public abstract class Employee {
private String name;
private int kpi;
public Employee(String name) {
this.name = name;
this.kpi = new Random().nextInt(10);
}
public abstract void accept(IVisitor visitor);
public String getName() {
return name;
}
public int getKpi() {
return kpi;
}
}
2. 要素固有の実現
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
import java.util.Random;
/**
* @ClassName Engineer
* @Description 普通开发人员
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:43
* @Version 1.0
*/
public class Engineer extends Employee{
public Engineer(String name) {
super(name);
}
@Override
public void accept(IVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
//考核:代码量
public int getCodingLine(){
return new Random().nextInt(100000);
}
}
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
import java.util.Random;
/**
* @ClassName Manager
* @Description 项目经理
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:44
* @Version 1.0
*/
public class Manager extends Employee {
public Manager(String name) {
super(name);
}
@Override
public void accept(IVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
//考核:每年的新产品研发数量
public int getProducts(){
return new Random().nextInt(10);
}
}
3. ビジターのトップレベル インターフェイスと実装
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
/**
* @ClassName IVisitor
* @Description 访问者接口
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:41
* @Version 1.0
*/
public interface IVisitor {
//传参具体的元素
void visit(Engineer engineer);
void visit(Manager manager);
}
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
/**
* @ClassName CTOVisitor
* @Description ceo考核者,只有看kpi打分就行
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:49
* @Version 1.0
*/
public class CEOVisitor implements IVisitor{
@Override
public void visit(Engineer engineer) {
System.out.println("工程师:"+engineer.getName()+" ,KPI:"+engineer.getKpi());
}
@Override
public void visit(Manager manager) {
System.out.println("项目经理:"+manager.getName()+" ,KPI:"+manager.getKpi());
}
}
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
/**
* @ClassName CTOVisitor
* @Description cto考核者
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:49
* @Version 1.0
*/
public class CTOVisitor implements IVisitor{
@Override
public void visit(Engineer engineer) {
System.out.println("工程师:"+engineer.getName()+" ,编写代码行数:"+engineer.getCodingLine());
}
@Override
public void visit(Manager manager) {
System.out.println("项目经理:"+manager.getName()+" ,产品数量:"+manager.getProducts());
}
}
4. データ構造定義
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
/**
* @ClassName BusinessReport
* @Description 业务报表,数据结构
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:55
* @Version 1.0
*/
public class BusinessReport {
private List<Employee> employeeList = new LinkedList<>();
public BusinessReport() {
employeeList.add(new Manager("项目经理A"));
employeeList.add(new Manager("项目经理B"));
employeeList.add(new Engineer("程序员A"));
employeeList.add(new Engineer("程序员B"));
employeeList.add(new Engineer("程序员C"));
}
public void showReport(IVisitor visitor){
for (Employee employee : employeeList) {
employee.accept(visitor);
}
}
}
5. テストコード
package com.oldlu.visitor.demo.kpi;
/**
* @ClassName Test
* @Description 测试类
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 10:54
* @Version 1.0
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
BusinessReport report = new BusinessReport();
System.out.println("===========CEO看报表===============");
report.showReport(new CEOVisitor());
System.out.println("===========CTO看报表===============");
report.showReport(new CTOVisitor());
}
}
試験結果:
説明します:
ビジターのトップレベル インターフェイスが定義されると、visit オーバーロード メソッドが内部で定義され、サブクラスがさまざまな visit 要素の実装に対してオーバーロードされます。
メソッドとしてデザインしてみませんか?
ここには特定の要素を関連付ける方法があるからです。
システムが要素実装サブクラスを追加する必要がある場合、実装サブクラスを 1 つだけ追加する必要があり、オーバーロードされたメソッドがインターフェイスに追加されます。
システムの拡張が容易です。
1.4 訪問者パターンの拡張 - ディスパッチ
Javaでの静的ディスパッチと動的ディスパッチ。二重発送もあります。
Java でのディスパッチは、メソッドのオーバーロードの特殊な形式です。つまり、オーバーロードされたメソッドには、同じメソッド名、同じ数のパラメーター、および異なるタイプのフォームがあります。
1.4.1 Java での静的ディスパッチのサンプル コード
package com.oldlu.visitor.dispatch;
/**
* @ClassName Main
* @Description 测试静态分派
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 11:20
* @Version 1.0
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String str = "1";
Integer integer = 1;
Main main = new Main();
main.test(integer);
main.test(str);
}
public void test(String str){
System.out.println("String "+str);
}
public void test(Integer integer){
System.out.println("Integer "+integer);
}
}
説明します:
上記のテスト コードでは、テスト メソッドに 2 つのオーバーロードされたメソッドがあり、パラメーターの数は同じで型が異なります。
コンパイル段階では、パラメーターの型を明確に知ることができます。これは静的代入と呼ばれます。
同じメソッド名、異なるタイプの異なるメソッド、この形式は複数のディスパッチとも呼ばれます。
1.4.2 Java での動的ディスパッチ
プログラムのコンパイル段階では、それがどのタイプであるかは明確ではありません。実行時にのみ、それがどのタイプであるかを知ることができます。
動的ディスパッチと呼ばれます。
1. インターフェースと実装を定義する
package com.oldlu.visitor.dispatch.dynamic;
/**
* @ClassName Person
* @Description 接口定义
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 11:33
* @Version 1.0
*/
public interface Person {
void test();
}
package com.oldlu.visitor.dispatch.dynamic;
/**
* @ClassName Women
* @Description 女人
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 11:35
* @Version 1.0
*/
public class Women implements Person{
@Override
public void test() {
System.out.println("女人");
}
}
package com.oldlu.visitor.dispatch.dynamic;
/**
* @ClassName Man
* @Description 男人
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 11:34
* @Version 1.0
*/
public class Man implements Person {
@Override
public void test() {
System.out.println("男人");
}
}
2.テストクラス
package com.oldlu.visitor.dispatch.dynamic;
/**
* @ClassName Main
* @Description 测试类
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 11:35
* @Version 1.0
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Person man = new Man();
Person women = new Women();
man.test();
women.test();
}
}
説明します:
コンパイル時に、実行時にのみ、男性または女性が自分がどのタイプであるかがわからない場合、
特定のタイプは、インスタンスが new によって作成された場合にのみ認識されるため、動的割り当てです。
1.4.3 ビジターパターンにおける疑似動的二重ディスパッチ
データ構造では、コレクション要素は通常トラバースされます。次のように:
これは動的割り当てであり、accept メソッドが呼び出されていることがわかりますが、特定の型は実行時まで決定できません。
また、Employee も抽象インタフェースであり、型を判別できません。
Engineer などのサブクラスに入ると、accept メソッドは visit メソッドを呼び出し、パラメーター this を渡します。これも動的にディスパッチされます。する必要がある
タイプは実行時にのみ決定できます。[このインスタンスは実行時に作成する必要があるため]
1.5 ソースコードにビジターモードを適用
1.5.1 jdk中FileVisitor
FileVisitResult visitFile(T file, BasicFileAttributes attrs)
throws IOException;
visitFile メソッドは FileVisitor インターフェースで定義されています。パラメータを BasicFileAttributes に渡すこともインターフェイスです。
1.5.2 spring中BeanDefinitionVisitor
public void visitBeanDefinition(BeanDefinition beanDefinition) {
visitParentName(beanDefinition);
visitBeanClassName(beanDefinition);
visitFactoryBeanName(beanDefinition);
visitFactoryMethodName(beanDefinition);
visitScope(beanDefinition);
if (beanDefinition.hasPropertyValues()) {
visitPropertyValues(beanDefinition.getPropertyValues());
}
if (beanDefinition.hasConstructorArgumentValues()) {
ConstructorArgumentValues cas = beanDefinition.getConstructorArgumentValues();
visitIndexedArgumentValues(cas.getIndexedArgumentValues());
visitGenericArgumentValues(cas.getGenericArgumentValues());
}
}
アクセスすると、その内容は変更されませんが、対応する結果が返されます。データ操作を構造から分離します。
1.6 訪問者モードの使用のまとめ
1.6.1 長所と短所のまとめ
アドバンテージ:
1. データ構造とデータ操作を分離し、操作セットを使用して独立して変更する
2. 優れたスケーラビリティ: 訪問者の役割を拡張することで、データセットに対するさまざまな操作を実現できます
3. 特定の種類の要素は単一ではなく、すべての訪問者が操作できます
4. 単一責任の原則に沿った、各役割の責任の分離。
欠点:
1. 要素タイプを追加できない: システム データ構造オブジェクトが変更しやすい場合、新しいデータ オブジェクトが頻繁に追加されます。
次に、訪問者クラスは、対応する要素の操作を増やす必要があります。これは、開閉の原則に違反しています。
2. 特定の要素を変更することは困難です。特定の要素に属性を追加したり、属性を削除したり、その他の操作を行うと、対応するビジター クラスが必要になります。
対応する変更、特に多数のビジター クラスがある場合、変更の範囲が大きすぎます。
3. 依存性逆転の原則の違反: 「差別的な扱い」を実現するために、訪問者は抽象化ではなく、特定の要素タイプに依存します。
2 オブザーバーモードの詳細説明
2.1 Observer パターンの定義
意味:
オブザーバー モード [オブザーバー パターン]、別名パブリッシュ-サブスクライブ [パブリッシュ/サブスクライブ] モード、モデル ビュー [モデル/ビュー] モード、
ソースリスナー [Source/Listener] モード、スレーブ [Dependents] モード。
1 対多の関係を定義します。サブジェクト オブジェクトは複数のオブザーバー オブジェクトによって同時に監視できます。これにより、サブジェクト オブジェクトの状態が変化するたびに、すべての
それに依存するオブジェクトは通知され、自動的に更新されます。
行動モデルに属します。
2.1.1 ライフシーンにおける観察者パターンの適用
1.アプリコーナーのお知らせ
2.目覚まし時計の設定
2.1.2 オブザーバーモードの適用シナリオ
1. 抽象モデルに 2 つの側面が含まれ、一方が他方に依存する場合。
2. 1 つまたは複数の他のオブジェクトの変更は、別のオブジェクトの変更に依存します。
3. ブロードキャスト メカニズムと同様の機能を実現します。特定のリスナーを知る必要はありません。ブロードキャストを配信するだけで、システムに関心があります。
オブジェクトはブロードキャストを自動的に受信します。
4. マルチレイヤー ネスティングを使用してチェーン トリガー メカニズムを形成します。これにより、ドメイン全体 (2 つのオブザーバー タイプ) でイベントを通知できます。
2.2 質疑応答プロンプト オブザーバー モード アプリケーション ケースのコーナー マーク
学習コミュニティでは、質問がある場合は、質問を投稿して助けを求めることができます。質問を投稿するときに、誰か [または教師] を招待することができます。
答え。
ただし、通常、教師は非常に忙しく、常にページを更新するとは限りません。そのため、通知機能が作られます。
質問があれば先生に出すと、通知アイコンの数字が1つ増えます。
先生がページにログインすると、通知コーナーをチェックするだけで、誰かが質問しているかどうかを知ることができ、回答に便利です。
2.2.1 クラス図の設計
2.2.2 コードの実装
説明: これは、jdk に基づくパブリッシュ/サブスクライブ API の実装です。
1. 観測対象の定義
package com.oldlu.observer.demo.gper;
import java.util.Observable;
/**
* @ClassName GPer
* @Description 社区生态圈,被观察者
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 17:31
* @Version 1.0
*/
public class GPer extends Observable {
private String name = "GPer 生态圈";
public String getName() {
return name;
}
private static final GPer gper = new GPer();
private GPer() {
}
public static GPer getInstance(){
return gper;
}
public void publishQuestion(Question question){
System.out.println(question.getUserName()+" 在" +this.name +"提交了一个问题");
//调用jdk api
setChanged();
notifyObservers(question);
}
}
2. データ構造、問題クラス
package com.oldlu.observer.demo.gper;
/**
* @ClassName Question
* @Description 问题
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 17:34
* @Version 1.0
*/
public class Question {
//问题发布者
private String userName;
//内容
private String content;
public void setUserName(String userName) {
this.userName = userName;
}
public void setContent(String content) {
this.content = content;
}
public String getUserName() {
return userName;
}
public String getContent() {
return content;
}
}
3. オブザーバーの定義
package com.oldlu.observer.demo.gper;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
/**
* @ClassName Teacher
* @Description 观察者
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 17:38
* @Version 1.0
*/
public class Teacher implements Observer {
private String name;
public Teacher(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(Observable ob, Object arg) {
GPer gper = (GPer) ob;
Question question = (Question) arg;
System.out.println("===================");
System.out.println(name+"老师,你好\n" +
",您收到一个来自"+gper.getName()+"的提问,希望你解答,问题内容如下:\n"+question.getContent()+
"\n提问者:"+question.getUserName());
}
}
4.テストクラス
package com.oldlu.observer.demo.gper;
import javax.management.Query;
/**
* @ClassName Test
* @Description 测试类
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 17:44
* @Version 1.0
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
GPer gper = GPer.getInstance();
Teacher tom = new Teacher("tom");
Teacher jerry = new Teacher("Jerry");
gper.addObserver(tom);
gper.addObserver(jerry);
//用户行为
Question question = new Question();
question.setUserName("张三");
question.setContent("观察者模式适用于哪些场景?");
gper.publishQuestion(question);
}
}
2.3 オブザーバー モードを実装する Google オープン ソース コンポーネント
依存パッケージ:
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>18.0</version>
</dependency>
2.3.1 サンプルコード
1.オブザーバークラス
package com.oldlu.observer.guava;
import com.google.common.eventbus.Subscribe;
/**
* @ClassName GuavaEvent
* @Description 观察者
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 18:07
* @Version 1.0
*/
public class GuavaEvent {
//表示观察者回调
@Subscribe
public void observer(String str){
System.out.println("执行observer方法,传参为:"+str);
}
}
2.テストクラス
package com.oldlu.observer.guava;
import com.google.common.eventbus.EventBus;
/**
* @ClassName Test
* @Description 测试类
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 18:09
* @Version 1.0
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
EventBus eventBus = new EventBus();
GuavaEvent event = new GuavaEvent();
eventBus.register(event);
eventBus.post("tom");
}
}
試験結果:
2.4 オブザーバー モードのアプリケーション ケースでのマウス イベントの相互作用
マウスがアクション [クリック、移動、スクロールなど] を開始したとき。. . ] 対応する応答を取得します。
アクションを発行するには、監視する必要があります [実際には、オペレーティング システムが監視します]。
マウス: オブザーバーとして実装されます。
イベント リスナー: アクションをリッスンする [イベントをトリガーする]
ビジネス クラス: イベント クラス [パラメーターを渡し、さまざまなイベントまたはアクションを区別する]
イベント コールバック: リッスン後、応答してコールバックを行う必要があります。オブザーバーとして行動します。
2.4.1 クラス図の設計
2.4.2 コードの実装
1. イベントリスナー
package com.oldlu.observer.mouseclick.core;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* @ClassName EventListener
* @Description 事件监听器,被观察者的抽象
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 18:21
* @Version 1.0
*/
public class EventListener {
protected Map<String, Event> events = new HashMap<String,Event>();
public void addListener(String eventType, Object target, Method callback){
events.put(eventType,new Event(target,callback));
}
public void addListener(String eventType, Object target){
try{
this.addListener(eventType,target,target.getClass().getMethod("on"+ toUpperFirstCase(eventType),Event.class));
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
private String toUpperFirstCase(String eventType) {
char [] chars = eventType.toCharArray();
if(chars[0]> 'a' && chars[0] < 'z'){
chars[0] -= 32;
}
return String.valueOf(chars);
}
private void trigger(Event event){
event.setSource(this);
event.setTime(System.currentTimeMillis());
try{
if(null != event.getCallback()){
//反射调用 回调函数
event.getCallback().invoke(event.getTarget(),event);
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
protected void trigger(String trigger){
if(!this.events.containsKey(trigger)){
return;}
//如果已进行注册,回调
trigger(this.events.get(trigger).setTrigger(trigger));
}
}
2. 監視対象、マウスクラス
package com.oldlu.observer.mouseclick.event;
import com.oldlu.observer.mouseclick.core.EventListener;
/**
* @ClassName Mouse
* @Description 具体的被观察者
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 18:21
* @Version 1.0
*/
public class Mouse extends EventListener {
public void click() {
System.out.println("调用单机方法");
this.trigger(MouseEventType.ON_CLICK);
}
}
3. イベント コールバック
package com.oldlu.observer.mouseclick.event;
import com.oldlu.observer.mouseclick.core.Event;
/**
* @ClassName MouseCallback
* @Description 事件响应,回调,观察者
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 18:22
* @Version 1.0
*/
public class MouseEventCallback {
public void onClick(Event event){
System.out.println("=============触发鼠标单击事件========\n"+event);
}
public void onMove(Event event){
System.out.println("触发鼠标双击事件");
}
}
4. パラメータ Bean、イベント クラスを渡す
package com.oldlu.observer.mouseclick.core;
import java.lang.reflect.Method;
/**
* @ClassName Event
* @Description 事件抽象,传参对象
* @Author oldlu
* @Date 2020/6/24 18:22
* @Version 1.0
*/
public class Event {
//事件源,如:鼠标,键盘
private Object source;
//事件触发,要通知谁(观察者)
private Object target;
private Method callback;
//事件名称
private String trigger;
//事件触发时间
private Long time;
public Event(Object target, Method callback) {
this.target = target;
this.callback = callback;
}
public Object getSource() {
return source;
}
public Event setSource(Object source) {
this.source = source;
return this;
}
public Object getTarget() {
return target;
}
public Event setTarget(Object target) {
this.target = target;
return this;
}
public Method getCallback() {
return callback;
}
public Event setCallback(Method callback) {
this.callback = callback;
return this;
}
public String getTrigger() {
return trigger;
}
public Event setTrigger(String trigger) {
this.trigger = trigger;
return this;
}
public Long getTime() {
return time;
}
public Event setTime(Long time) {
this.time = time;
return this;
}
@Override
public String toString() {
return "Event{" +
"source=" + source +
", target=" + target +
", callback=" + callback +
", trigger='" + trigger + '\'' +
", time=" + time +
'}';
}
}
5. イベント型定数定義
package com.oldlu.observer.mouseclick.event;
/**
* @ClassName MouseEventType
* @Description 鼠标事件
* @Author oldlu
* @Date 2023/2/19 10:47
* @Version 1.0
*/
public interface MouseEventType {
String ON_CLICK = "click";
}
6.テストクラス
package com.oldlu.observer.mouseclick;
import com.oldlu.observer.mouseclick.event.Mouse;
import com.oldlu.observer.mouseclick.event.MouseEventCallback;
import com.oldlu.observer.mouseclick.event.MouseEventType;
/**
* @ClassName Test
* @Description 测试类
* @Author oldlu
* @Date 2023/2/19 11:15
* @Version 1.0
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
MouseEventCallback callback = new MouseEventCallback();
Mouse mouse = new Mouse();
mouse.addListener(MouseEventType.ON_CLICK,callback);
mouse.click();
}
}
テスト結果は次のとおりです。
2.5 ソース コードでのオブザーバー モードの適用
2.5.1 jdk中ServletContextListener
実際、オブザーバー モードの典型的なリマインダー *Listener [listener]
public interface ServletContextListener extends EventListener {
public void contextInitialized ( ServletContextEvent sce );
public void contextDestroyed ( ServletContextEvent sce );
}
2.5.2 spring中ContextLoaderListener
public class ContextLoaderListener extends ContextLoader implements ServletContextListener {
public ContextLoaderListener() {
}
public ContextLoaderListener(WebApplicationContext context) {
super(context);
}
public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
this.initWebApplicationContext(event.getServletContext());
}
public void contextDestroyed(ServletContextEvent event) {
this.closeWebApplicationContext(event.getServletContext());
ContextCleanupListener.cleanupAttributes(event.getServletContext());
}
}
2.6 オブザーバーの使用のまとめ
2.6.1 利点のまとめ
1. オブザーバーとオブザーバードは疎結合であり、依存性反転の原則に沿っています。
2. プレゼンテーション層(オブザーバー)とデータロジック層(オブザーブド)を分離し、データの変化を検知できるトリガー機構を確立する
複数のプレゼンテーション層への応答。
3. 1 対多の通信メカニズムを実現し、イベント登録メカニズムをサポートし、興味分配メカニズムをサポートし、オブザーバーがイベントをトリガーすると、興味がある場合のみ
のオブザーバーは通知を受け取ることができます。
2.6.2 短所のまとめ
1. オブザーバーが多すぎると、イベント通知に時間がかかります。
2. イベント通知には線形関係があり、オブザーバーの 1 つがイベントの処理でスタックすると、後続のオブザーバーがイベントを受信するのに影響します。
3. オブザーバーと被監視対象の間に循環依存関係がある場合、両者の間で循環呼び出しが発生し、システム クラッシュが発生する可能性があります。