Decorator Adapter Chain of Responsibility Facade Proxy

Transcription

1 Šabloni dizajna

2 Decorator Adapter Chain of Responsibility Facade Proxy

3 Koristi se da bi se proširila funkcionalnost određenog objekta pri izvršavanju, nezavisno od drugih instanci klase tog objekta, na način koji je definisan u toku dizajniranja koda.

4 Ovo se postiže na sledeći način: Klasa originalne komponente se nasledi u apstraktnu klasu dekoratora. U klasu dekoratora se doda kao polje pokazivač na komponentu. To polje se inicijalizuje u konstruktoru dekoratora. U metodima dekoratora se svi metodi iz komponente proslede pokazivaču na komponentu. U konkretnim dekoratorima se preklope svi metodi čije ponašanje želimo da promenimo.

5 public interface Coffee { public double getcost(); public String getingredient(); public class SimpleCoffee implements Coffee { double cost; String ingredient; public SimpleCoffee() { cost = 1; ingredient = "Coffee"; public double getcost() { return cost; public String getingredient() { return ingredient;

6 public abstract class CoffeeDecorator implements Coffee { protected Coffee decoratedcoffee; protected String ingredientseparator; public CoffeeDecorator(Coffee decoratedcoffee) { this.decoratedcoffee = decoratedcoffee; ingredientseparator = ", "; public double getcost() { return decoratedcoffee.getcost(); public String getingredient() { return decoratedcoffee.getingredient();

7 public class Milk extends CoffeeDecorator { double cost; String ingredient; public Milk(Coffee decoratedcoffee) { super(decoratedcoffee); cost = 0.5; ingredient = "Milk"; public double getcost() { return super.getcost() + cost; public String getingredient() { return super.getingredient() + super.ingredientseparator + ingredient;

8 public class Milk extends CoffeeDecorator { double cost; String ingredient; public Milk(Coffee decoratedcoffee) { super(decoratedcoffee); cost = 0.5; ingredient = "Milk"; public double getcost() { return super.getcost() + cost; public String getingredient() { return super.getingredient() + super.ingredientseparator + ingredient;

9 public class Milk extends CoffeeDecorator { double cost; String ingredient; public Milk(Coffee decoratedcoffee) { super(decoratedcoffee); cost = 0.5; ingredient = "Milk"; public double getcost() { return super.getcost() + cost; public String getingredient() { return super.getingredient() + super.ingredientseparator + ingredient;

10 public class Whip extends CoffeeDecorator { double cost; String ingredient; public Whip(Coffee decoratedcoffee) { super(decoratedcoffee); cost = 0.7; ingredient = "Whip"; public double getcost() { return super.getcost() + cost; public String getingredient() { return super.getingredient() + super.ingredientseparator + ingredient;

11 public class Main { public static void main(string[] args) { Coffee c = new SimpleCoffee(); System.out.println("Cost: " + c.getcost() + " Ingredient: " + c.getingredient()); c = new Milk(c); System.out.println("Cost: " + c.getcost() + " Ingredient: " + c.getingredient()); c = new Whip(c); System.out.println("Cost: " + c.getcost() + " Ingredient: " + c.getingredient());

12 public class Main { public static void main(string[] args) { Coffee c = new SimpleCoffee(); System.out.println("Cost: " + c.getcost() + " Ingredient: " + c.getingredient()); c = new Milk(c); System.out.println("Cost: " + c.getcost() + " Ingredient: " + c.getingredient()); c = new Whip(c); System.out.println("Cost: " + c.getcost() + " Ingredient: " + c.getingredient());

13 Cost: 1.0 Ingredient: Coffee Cost: 1.5 Ingredient: Coffee, Milk Cost: 2.2 Ingredient: Coffee, Milk, Whip

14 Klasi se pristupa preko javnih metoda. Nekada se može desiti da klasa može da pruži korisniku potrebnu funkcionalnost, ali ne kroz ponuđene metode. U takvom slučaju se korisničkoj klasi mora omogućiti odgovarajući interfejs za pristup željenoj klasi. To se postiže korišćenjem adaptera. Adapter pruža korisniku željene metode za pristup klasi koja se adaptira.

15 Adapteri se dele na dve kategorije: Adapter klase kreira se tako što se posmatrana klasa nasledi. Klasa naslednik implementira željene metode. Adapter objekta klasa sadrži referencu na objekat posmatrane klase. Takođe, sadrži i željene metode.

16 Adapter klase Može se koristiti da prilagodi pristup jedino posmatranoj klasi, ali ne i njenim naslednicima. Može preklopiti metode klase i promeniti im ponašanje. Klijent ima uvid u metode posmatrane klase. Može da menja i ponašanje protected metoda. Adapter objekta Može se koristiti da prilagodi pristup klasi, kao i njenim naslednicima. Ne može preklopiti metode. Doduše, može promeniti ponašanje kroz pristupne metode. Klijent i posmatrana klasa su potpuno odvojeni adapterom. Može da pristupa samo javnim metodima posmatrane klase.

17

18

19 class CRectangle{ public: virtual void draw() = 0; ; class CLegacyRectangle { private: Coordinate m_ix1, m_iy1, m_ix2, m_iy2; public: CLegacyRectangle(Coordinate x1, Coordinate y1, Coordinate x2, Coordinate y2); void olddraw(); ;

20 CLegacyRectangle(Coordinate x1, Coordinate y1, Coordinate x2, Coordinate y2){ m_ix1 = x1; m_iy1 = y1; m_ix2 = x2; m_iy2 = y2; cout << "LegacyRectangle: create. (" << m_ix1 << "," << m_iy1 << ") => (" << m_ix2 << "," << m_iy2 << ")" << endl; void olddraw(){ cout << "LegacyRectangle: olddraw(). (" << m_ix1 << "," << m_iy1 << ") => (" << m_ix2 << "," << m_iy2 << ")" << endl;

21 class CRectangleAdapter : private CLegacyRectangle, public CRectangle { ; CRectangleAdapter(Coordinate x, Coordinate y, Dimension width, Dimension height): CLegacyRectangle(x, y, x + width, y + height){ cout << "RectangleAdapter: create. (" << x << "," << y << "), width = " << width << ", height = " << height << endl; void draw(){ cout << "RectangleAdapter: draw." << endl; olddraw();

22 int main(){ CRectangle * rect = new CRectangleAdapter(120, 200, 60, 40); rect->draw(); LegacyRectangle: create. (120,200) => (180,240) RectangleAdapter: create. (120,200), width = 60, height = 40 RectangleAdapter: draw. LegacyRectangle: olddraw(). (120,200) => (180,240)

23 Sastoji se od više procesnih objekata koji treba da obrade određeni objekat. Svaki od procesnih objekata sadrži logiku koja opisuje kakve objekte može da obrađuje. Klasa koja sadrži procesne objekte treba da sadrži i mehanizam za dodavanje novih procesnih objekata. U nekim slučajevima može se praviti i tzv. drvo odgovornosti gde procesni objekti odlučuju kome prosleđuju objekat.

24 abstract class Logger { public static int ERR = 3; public static int NOTICE = 5; public static int DEBUG = 7; protected int mask; protected Logger next; public Logger setnext(logger l) { next = l; return l;

25 public void message(string msg, int priority) { if (priority <= mask) { writemessage(msg); if (next!= null) { next.message(msg, priority); abstract protected void writemessage(string msg);

26 class StdoutLogger extends Logger { protected void writemessage(string msg) { System.out.println("Writing to stdout: " + msg); class Logger extends Logger { protected void writemessage(string msg) { System.out.println("Sending via " + msg); class StderrLogger extends Logger { protected void writemessage(string msg) { System.err.println("Sending to stderr: " + msg);

27 public static void main(string[] args) { Logger l,l1; l1 = l = new StdoutLogger(Logger.DEBUG); l1 = l1.setnext(new Logger(Logger.NOTICE)); l1 = l1.setnext(new StderrLogger(Logger.ERR)); l.message("entering function y.", Logger.DEBUG); l.message("step1 completed.", Logger.NOTICE); l.message("an error has occurred.", Logger.ERR);

28 Writing to stdout: Entering function y. Writing to stdout: Step1 completed. Sending via Step1 completed. Writing to stdout: An error has occurred. Sending via An error has occurred. Writing to stderr: An error has occurred.

29 Pruža pojednostavljen pristup komplikovanom sistemu klasa. Fasada može da smanji zavisnost koda od neke biblioteke klasa, jer se komunikacija sa tom bibliotekom vrši preko nje. Može da sakrije loše dizajniranu biblioteku klasa kroz svoj dobar dizajn.

30

31

32 class CPU { public void freeze() {... public void jump(long position) {... public void execute() {... class Memory { public void load(long position, byte[] data) {... class HardDrive { public byte[] read(long lba, int size) {...

33 class Computer { private CPU cpu; private Memory memory; private HardDrive harddrive; public Computer() { this.cpu = new CPU(); this.memory = new Memory(); this.harddrive = new HardDrive(); public void startcomputer() { cpu.freeze(); memory.load(boot_address, harddrive.read( BOOT_SECTOR, SECTOR_SIZE)); cpu.jump(boot_address); cpu.execute();

34 public static void main(string[] args) { Computer facade = new Computer(); facade.startcomputer();

35 Najčešća logika je da objekat klijent ima direktan pristup objektu koji obezbeđuje neku uslugu. Nekada je, iz raznih razloga (lokacija objekta koji obezbeđuje uslugu, njegovo stanje ili neki specijalan uslov), potrebno onemogućiti ovakav direktan pristup. U takvim slučajevima se koristi Proxy šablon. Klijent se oslobađa implementiranja specijalnih uslova za pristup željenom objektu.

36 Tip proxy ja Remote proxy Virtual proxy Cache/Server proxy Firewall proxy Permission proxy Svrha Da bi se obezbedio pristup udaljenom objektu. Obezbeđuje on demand kreiranje memorijski zahtevnih objekata (tek kada su potrebni). Čuva rezultate najčešće korišćenih operacija na ciljnom objektu. Kada korisnik ponovi neku operaciju, dobija rezultat bez pristupa ciljnom objektu. Štiti ciljni objekat od loših klijenata. Takođe, može da štiti klijenta od pristupa ciljnom objektu koji može da mu našteti (promeni nešto što ne bi smeo i sl.). Različitim klijentima omogućuje različite nivoe pristupa.

37 Tip proxy ja Synchronization proxy Smart Reference proxy Counting proxy Svrha Obezbeđuje siguran konkurentan pristup ciljnom objektu. Onemogućuje slučajno brisanje ciljnog objekta iz memorije kada ima više klijenata koji mu pristupaju. Proxy vodi računa o broju referenci na ciljni objekat i briše ga tek kada nema referenci na njega. Obezbeđuje neku vrstu kontrole pre izvršenja određenog metoda.

38 interface Image { public void displayimage(); class RealImage implements Image { private String filename; public RealImage(String filename) { this.filename = filename; loadimagefromdisk(); private void loadimagefromdisk() { System.out.println("Loading " + filename); public void displayimage() { System.out.println("Displaying " + filename);

39 class ProxyImage implements Image { private String filename; private RealImage image; public ProxyImage(String filename) { this.filename = filename; public void displayimage() { if (image == null) { image = new RealImage(filename); image.displayimage();

40 public static void main(string[] args) { Image img1 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo1"); Image img2 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo2"); img1.displayimage(); img2.displayimage(); img1.displayimage(); Loading HiRes_10MB_Photo1 Displaying HiRes_10MB_Photo1 Loading HiRes_10MB_Photo2 Displaying HiRes_10MB_Photo2 Displaying HiRes_10MB_Photo1

41 public static void main(string[] args) { Image img1 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo1"); Image img2 = new ProxyImage("HiRes_10MB_Photo2"); img1.displayimage(); img2.displayimage(); img1.displayimage(); Loading HiRes_10MB_Photo1 Displaying HiRes_10MB_Photo1 Loading HiRes_10MB_Photo2 Displaying HiRes_10MB_Photo2 Displaying HiRes_10MB_Photo1