Java--面向对象设计

【转载自本科老师上课课件】

问题一：

　　在一个软件的功能模块中，需要一种图像处理的功能。该图像处理的策略（如何处理）与图像的内容是相关的。如：卫星的运行图片，使用策略A处理方式，如果是卫星内云图片，则需要策略B处理方式。随时可向系统添加新的处理策略。处理时从GUI菜单下选择一种策略进行处理。请使用Java设计出相应的程序。

【解决】

方法1：面向过程的传统方式

　　定义一个大的函数：

　　void　strategy(int selection)

　　{

　　　　if(selection==1){

　　　　  //按第一种选择的策略进行处理：处理代码

　　　　}

　　　　else if(selection==2){

　　　　  //按第二种选择的策略进行处理：处理代码

　　　　}

　　　　…

　　　　else if(selection==n){

　　　　  //按第n种选择的策略进行处理：处理代码

　　　　}

　　}

　　客户端调用代码：

　　根据GUI下拉菜单的选择项，调用:strategy(n)

方法2：面向对象的传统方式

　　定义一个类，包含所有的策略：

　　public class Strategy{

　　　　public static void　strategy1()

　　　　{

　　　　  //策略1的处理代码

　　　　}

　　　　public static  void　strategy2()

　　　　{

　　　　  //策略2的处理代码

　　　　}

　　　　//…

　　　　public static  void　strategyn()

　　　　{

　　　　  //策略n的处理代码

　　　　}

　　}

　　客户端调用代码：

　　根据GUI下拉菜单的选择项，调用相应的策略代码: Strategy. strategyn()

方法3：接口的设计方案 ！！！

　　(1)定义一个接口：Strategy

　　public interface Strategy{

　　　　public void strategy();//策略处理代码

　　}

　　(2)随时添加新策略：就是随时实现该接口！（不需要修改已打包封装好的原始的类库包）这是一种纯增量式代码的修改添加

　　public class NewAddStrategy implement Strategy

　　{

　　　　public void strategy(){

　　　　　　//新策略的处理代码

　　　　}

　　}

　　(3)客户端代码：针对接口进行软件设计

　　public class Client

　　{

　　　　 Strategy  strategy;

　　　　//调用方式：

　　　　//strategy. strategy();

　　}

　　(4)关系图

问题二：

　　手机等设备中，对于如蓝牙设备，在整个系统中只需要一个对象表达它。如何控制系统，确保只生成一个对象呢？

【解决】

　　思路：

　　　　1）构造器隐藏起来。即private
　　　　2)定义唯一的一个private static 成员保存它。
　　　　3)开放一个public static 方法，获取唯一的那个对象。
　　设计结果----单例模式！

　　public class BLDev

　　{

   　　 private static BLDev obj=new BLDev();

   　　 private void BLDev(){

   　　     //蓝牙设备初始代代码

   　　 }

   　　 public static BLDev getDefaultBLDev()

   　　 {

   　　       return obj;

   　　 }

　　}

　　//使用方法：在需要BLDev对象的地方：

　　BLDev  bl=BLDev.getDefaultBLDev();

问题三：

　　有一个整点报时的服务，每当整点时，向需要整点报时服务的其它对象发出整点通知。整点报时服务在整个系统中只需要一个即可（不允许产生多个）。

【解决】

设计思考：服务者与需要服务的对象之间：
- 对象需要服务。如何表达这一点？
  - 只有对象自己才能知道，它需不需要服务。故：让对象自己向服务提供者表达：我需要服务。即：服务提供者应该提供一个手段，让其它对象向它表达“我需要服务”。即：注册。因而：void register(需要服务的对象)
- 对象不再需要服务。如何表达这一点？
  - 只有对象自己才能知道，它不再需要服务。故：让对象自己向服务提供者表达：我不再需要服务了。即：服务提供者应该提供一个手段，让其它对象向它表达“我不再需要服务了”。即：删除注册。因而：void unregister(不再需要服务的对象)
- 发出通知。如何设计？
  - 当整点到时，服务应该向所有需要服务的那些对象，发出通知。因此：服务应该有一个手段，向所有的注册者发出通知。因而：设计一个方法，通知这些对象。 void notifies()
- 对象怎样得到通知，然后可处理相应逻辑。如何设计？
  - 生活中，得到通知的方式：打电话+（通知内容）？EMAIL +（通知内容）?QQ +（通知内容）?.... 故：每一个要得到通知的对象，必须提供一个方法，由服务提供方去自动调用，并且传入相应的通知内容。如何保证：1）每一个要得到通知的对象，提供的方法，其名字、参数、返回值等保持一致？2）而且必须要提供此方法？（约束），否则得不到通知？
  - 这引导我们自然而然地作出设计：这正是接口。
    故：设计决策：设计出一个接口，只有实现该接口的类的对象，才能有资格得到通知【因为：保证：1）每一个要得到通知的对象，提供的方法，其名字、参数、返回值等保持一致？2）而且必须要提供此方法？（约束），否则得不到通知？】
  - 接口：TimeListener
    方法：用于得到通知
    方法名：service
    传入参数：整点时间数据及其它数据（如：发生的上下文等）。
    故：设计时，抽象出类：TimeEvent来表达它。
    结果：void service(TimeEvent e)
- 整点报时服务规范化、标准化，适用更多的具有服务特性的对象。如何设计？
  - 观察发现：几乎所有的服务都应该具有这样的特性：注册、解注册、发出通知。而整点报时服务，也具有这个特性。具有。。。特性，暗示我们：将这样的特性抽象成:抽象类？还是接口？
  - 还是接口
    每一个服务应该具有的特性：
    public interface Serviceable
    {
    　　void register(TimeListener tl);
    void unregister(TimeListener tl);
    void notifies();
    }
  - 提供整点报时的Service自然具有Serviceable特性
    故：
    public class TimeService
    implements Serviceable
    {
    //略
    }
- 只能产生一个对象。如何设计？其它考虑。
  - 分析：
    1）构造器隐藏。
    2）提供一个public static 方法，只能通过该方法，才能获取该对象。
  - 代码设计
  - ```
  public class TimeService
  
  implements TimeListener
  
  {
  
      //…
  
      private TimeService(){}
  
      private static TimeService ts=new TimeService();
  
      public static TimeService  getTimeService()
  
     {
  
          return ts;
  
      }
  
  }
```

巴特西

Java--面向对象设计

问题一：

问题二：

问题三：

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