jive 中的设计模式 (续).txt

一个新的采集工具 一个新的采集工具 一个新的采集工具

作者：jeru
email: [e-mail]
日期：7/13/2001 5:48:41 PM
二, 结构型模式 (Structural Patterns)
这一类的模式关心类和对象之间怎么组织起来形成大的结构. 主要使用继承来组织接口或实现. 

我们再接着思考一下, 用户之间应该有所区别, 有 Guest 用户, 可以让他来看一看, 但不能发贴子, 正式用户可以发贴子, 查看自己的个人信息, 版面管理者(称之为版主)应该可以控制贴子, 比如加上适当的标记, 收入精华区, 甚至删除贴子等等, 而系统管理者应该具有更高的权限, 比如开新的版面, 删除用户等操作. 怎么实现这个功能呢? 我们知道, Jive 中所有实际的操作都是由 database 目录下的类所实现的,如果把权限控制加到数据库这一层的话, 这一层不但臃肿, 而且写好以后, 如果要改的话, 需要修改的地方很多, 还容易出错, 所以可以在这一层之上再加一层, 单独进行权限控制. 这样就把 "该不该做" 和 "怎么做" 分割开来, 利于以后修改. 其实这也是面象对象的一个思想 -- 一个对象不要负担太多的责任. 这种方法在设计模式中称为 Proxy (代理) 模式. 好比生产厂家和代理商的关系. (当然, 在 Jive 中这个比喻不太合适). Proxy 的目的就是给另一个对象提供一个代理来控制对它的访问. 
Proxy 模式一直贯穿 Jive 的始终, 几乎所涉及到的对象都需要. 其结构如图 2所示. 
从前面已经知道, ForumFactory 是整个系统的开始. 再来看看 ForumFactory 的代码: From ForumFactory.java

ForumFactory.getInstance() 的最后:

        ForumFactoryProxy proxy = new ForumFactoryProxy(
                                    factory,
                                    authorization,
                                    factory.getPermissions(authorization)
                                  );
        return proxy;
 

前面得到的 factory 是 DbForumFactory 的实例, 这里把这个实例又用ForumFactoryProxy 封装起来. 最后返回一个 ForumFactoryProxy 的实例. 也就是说 jsp skin 的设计者所用的 ForumFactory 实际上是 ForumFactoryProxy. 接着看看 ForumFactoryProxy 里发生了什么事, 那一个小片段做例子: 
其构造函数中的 Factory 就是一个 DbForumFactory 的实例, 由它来做具体的工作. Authorization 可以认为是一个认证过的当前用户(指实际的浏览器的使用者),ForumPermissions 可以认为是当前用户的权限. 
    public Forum createForum(String name, String description)
            throws UnauthorizedException
    {
        //这里就对权限进行了检查, 具有系统管理员权限, 则可以进行相应的操作,
        //否则抛出异常.

        if (permissions.get(ForumPermissions.SYSTEM_ADMIN)) {
            Forum newForum = factory.createForum(name, description);
            return new ForumProxy(newForum, authorization, permissions);
        }
        else {
            throw new UnauthorizedException();
        }
    }

    public Forum getForum(int ID) throws ForumNotFoundException,
            UnauthorizedException
    {
        Forum forum = factory.getForum(ID);
        ForumPermissions forumPermissions = forum.getPermissions(authorization);
        //Create a new permissions object with the combination of the
        //permissions of this object and tempPermissions.
        ForumPermissions newPermissions =
                new ForumPermissions(permissions, forumPermissions);
        //Check and see if the user has READ permissions. If not, throw an
        //an UnauthorizedException.
        if (!(
            newPermissions.get(ForumPermissions.READ) ||
            newPermissions.get(ForumPermissions.FORUM_ADMIN) ||
            newPermissions.get(ForumPermissions.SYSTEM_ADMIN)
            ))
        {
            throw new UnauthorizedException();
        }

        // 同上所述.
        // 这里得到的 forum, 是一个 DbForum 的实例, 跟 ForumFactory 一样,
        // 返回一个封装过的代理对象, 来对 forum 进行权限控制.

        return new ForumProxy(forum, authorization, newPermissions);
    }
 


其他所有的对象都是类似的. 这里就不再赘述. 

三, 行为型模式 (Behavioral Patterns)
这一类的模式关心的是算法以及对象之间的任务分配. 它所描述的不仅仅是对象或类的设计模式, 还有它们之间的通讯模式. 

1, 下来看看怎么从一个 Forum 中得到一些 Thread. 当然这里要涉及到数据库, 我们先设计一个最简单的数据库表, 表名: thread, 字段 ThreadID int, ForumID int, 其他内容我们不关心. 然后比如 Forum 中的一个方法, getThreads() 来返回当前 Forum 所有的 Thread. 然后就可以这样做:            public ForumThread[] getThreads()
           {
                1, 从数据库里面查询, 取出所有的 ThreadID,
                2, 根据 ThreadID 构造 ForumThread 对象,
                3, 返回一个数组.
           }
 

这样做最省事, 最简单了, 但好不好呢? 还得看需求, 比如我要求根据时间排序,就还得修改这个方法, 也就是说需要修改 DbForum 对象. 那为什么不把取 Thread 这个操作单独拿出来呢? 这样的好处就是功能独立化, 使 DbForum 更简单, 符合前面我们所提到的不要让对象负担太多的责任这个原则. 也许你会说, 如果要修改的话, 不是都得修改吗? 放哪里是一样的, 这样没错, 但只限于很小的系统, 如果系统一大, 那么就可能做 DbForum 中的简单查询和一些比较复杂的查询的程序员就不是一个人, 这样牵扯到需要改动的地方较多, 但分离以后, 只需要一个人改很少的地方就可以完成. 回过头来再看看问题, 这里要返回一群 ForumThread 对象, 而且它们之间还可能有一定的先后关系, 怎么来做这个工作呢? Iterator 设计模式是一个合适的选择. Iterator 模式提供了一个连续访问一大群对象的方法, 而不需要知道它们的表现形式, 比如按什么方式排序等等. 
好了, 来看看 Jive 的具体实现. 由于 Java 本身已经有这样的接口, Iterator 接口, 所以只要实现这个接口就可以了.
From DbForum:

    public Iterator threads() {
        return new DbForumIterator(this, factory);
    }


From DbForumIterator:  (做了改动)

public class DbForumIterator implements Iterator {

     public DbForumIterator(...)
     {
        ...
     }

     public boolean hasNext()       //是否还有元素
     {
       ...
     }

     public Object next()      // 得到下一个元素
     {
       ...
     }

     ...

}
 
那么 jsp 中可以这样访问:     Iterator threads = aForum.threads();
    while (threads.hasNext())
    {
        ForumThread thread = (ForumThread)threads.next();
        做一些操作.
    }
 
从中可以看出, 通过使用 Iterator 把 Threads 的一些具体细节进行了封装, 提供统一的接口. Jive 中这个设计模式也是用的非常多, 多个用户显示, 多个版面显示, 多个线索, 多个贴子都需要由它来实现. 

小结:
上面我们一起探讨了一下设计模式在 Jive 中的应用情况, 当然只是很简单, 很肤浅, 也很片面, 不过总算能对设计模式有些认识. 实际上, 设计模式就是吸收许多前人的经验, 把设计中一些重要的和重复出现的一些模式总结起来, 给出一个系统的命名,给出相应的解释和评价, 这个工作最先由 4 位软件大师所做, 他们合写了一本书 --Design Pattern: Elements of Reusable Object-Oriented Software, 后来, 人们把他们称为 GoF (Gang Of Four). 

对于设计模式, 可能在我们的实际项目中自觉不自觉地在使用着, 比如 Factory Method 模式, Abstract 模式, Singleton 模式, Iterator 模式, 等等, 只是概念不是非的明确, 设计可能还有不太合理的地方, 处于一种跟着感觉走的状态, 相信很多有经验的设计者, 原来没有接触设计模式, 一旦接触以后, 会有一种恍然大悟的想法, 哈, 原来是这么回事. 学习设计模式, 能很好地帮助我们设计, 在相同的问题, 相同的背景下,可以直接使用它, 有的时候不知道该选择哪种好, 就需对问题进行更深一层的分析, 进行综合权衡, 对设计模式也要进行更深刻的理解, 才能得到好的结果, 这也是一个进步的过程. 

对于笔者来说, 刚刚接触设计模式, 有了一点粗浅的理解, 就冒昧写了这篇算是一点心得的东西, 也是对自己的挑战, 中间犯的一些错误, 还请指正, 谢谢. 

参考文献:

Design Pattern: Elements of Reusable Object-Oriented Software, 
Jive 源代码