一、引言
不可否认,编代码、写程序,编的写的其实是人的思想;而设计模式更是这种思想的总结。“求同存异”是周总理的著名外交思想之一,“求同”就是寻求相同的地方,并且来解决它;“存异”就是搁置不同的地方,搁置的意思不是不解决,而是留待后面去解决。
在设计模式中,模板方法正是体现了这种思想的典范。
模板方法,定义一个操作中算法的骨架,将一些步骤的执行延迟到其子类中。其中,这些在父类中实现了的步骤就是所谓的“同”,“求同”就是在父类中把相同的功能先实现;而那些延迟到子类中的步骤就是所谓的“异”,“存异”就是把不同在父类中遗留下来,到子类中去各个实现。
在实际的工作中,经常会遇到这样的情况:有一序列的功能相同的模块,这些模板有很多相同或相似的步骤;当然,也有一个或两个不同的步骤。
如,有在线购物功能的网站,经常要对商品进行各种各样的排名:按商品的点击率排名、按商品的购买率排名、按商品的入站时间排名、按商品的类别进行的搜索等等。这些都是一些搜索功能,功能完全相同;不同的要么是搜索的算法、要么是搜索的数据表不同。
我们知道,如果采用struts模式的开发方法,那么我们所有的这些功能的实现都是在一个继承了action类的public actionforward execute ( actionmapping actionmapping, actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response)中实现,这里需要实现的功能有:取得进行搜索所需要的各种条件,进行搜索算法、处理搜索结果。在这里,取得搜索所需的条件和处理搜索结果的算法是一样的,他们将产生相同的代码。不同的只是进行搜索的算法。很明显,相同的代码是需要我们进行重用的。
那么我们该怎么重用呢?
二、从一段代码谈起
首先需要说明的是:这段代码是一段反面的代码,或者说是一段坏的代码。每个人看了都会觉得不可思议,但这确确实实是我们工作中遇到的代码:
public class tospeaction extends action {
public arraylist sizerangelabel = null;
public actionforward execute ( actionmapping actionmapping, actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response) {
……
if ("save".equalsignorecase (action)) {
stringbuffer productidstr = new stringbuffer ( );
stringbuffer specistr = new stringbuffer ( );
specimanager.getinstance ( ).saveheaddata (actionform, request, productidstr, specistr, "specification");
specid = specistr.tostring ( );
productid = productidstr.tostring ( );
form.set ("productid", productid);
form.set ("specid", specid);
}
……
//grid
if (tab.equals ("0")) { //spec
griddatasummary gdsmy = new griddatasummary (specid);
gdsmy.specbasedata.settransform (transform);
gdsmy.specbasedata.setprevtransform (prevtransform);
gdsmy.specbasedata.settextrangesizesrc ((string) form.get ("sizerangeidesc"));
gdsmy.specbasedata.setsortpomstr (sortpomstr);
gdsmy.specbasedata.setgraderuleid ((string) form.get ("ddlgulevule"));
gdsmy.specbasedata.setsizechangeflag ((string) form.get ("sizechangeflag"));
gdsmy.specbasedata.sethidepomcode ("hide".equalsignorecase (hidepomcode) ? true : false);
if ("".equalsignorecase (action)) {
load (request, gdsmy);
} else if ("load".equalsignorecase (action)) {
//grid data
load (request, gdsmy);
} else if ("save".equalsignorecase (action)) {
//save measure table data
save (request, gdsmy, form);
load (request, gdsmy);
} else if ("refgrid".equalsignorecase (action)) {
string xmldata = refgrid (specxmlstr, gridmodel, gdsmy);
loggeragent.debug ("grid business done ……\nthe xml data is " + xmldata);
request.setattribute ("xmlstring", xmldata);
// 判定弹出用户自定义排序窗体,并作业务上的处理
if (griddataconstant.str_true.equals (request.getparameter ("popupdefsort"))) {
request.setattribute ("popupdefsort", "true");
request.getsession ( ).setattribute ("pomlst", gdsmy.getpomlst ( ));
}
}
} else if (tab.equals ("1")) { //increaments
griddatagrdinc gdinc = new griddatagrdinc (specid);
gdinc.specbasedata.settransform (transform);
gdinc.specbasedata.setprevtransform (prevtransform);
gdinc.specbasedata.settextrangesizesrc ((string) form.get ("sizerangeidesc"));
gdinc.specbasedata.setsortpomstr (sortpomstr);
gdinc.specbasedata.setgraderuleid ((string) form.get ("ddlgulevule"));
gdinc.specbasedata.setsizechangeflag ((string) form.get ("sizechangeflag"));
gdinc.specbasedata.sethidepomcode ("hide".equalsignorecase (hidepomcode) ? true : false);
if ("".equalsignorecase (action)) {
load (request, gdinc , gridmodel);
} else if ("load".equalsignorecase (action)) {
//grid data
load (request, gdinc , gridmodel);
} else if ("save".equalsignorecase (action)) {
//save measure table data
save (request, gdinc, form);
gridmodel = (gridcontrolmodel) form.get ("gridmodel");
load (request, gdinc, gridmodel);
} else if ("refgrid".equalsignorecase (action)) {
string xmldata = refgrid (specxmlstr, gridmodel, gdinc);
loggeragent.debug ("grid business done ……\nthe xml data is " + xmldata);
request.setattribute ("xmlstring", xmldata);
// 判定弹出用户自定义排序窗体,并作业务上的处理
if (griddataconstant.str_true.equals (request.getparameter ("popupdefsort"))) {
request.setattribute ("popupdefsort", "true");
request.getsession ( ).setattribute ("pomlst", gdinc.getpomlst ( ));
}
}
} else if (tab.equals ("2")) { //measurements
griddatagrdmeas gdinc = new griddatagrdmeas (specid);
gdinc.specbasedata.settransform (transform);
gdinc.specbasedata.setprevtransform (prevtransform);
gdinc.specbasedata.settextrangesizesrc ((string) form.get ("sizerangeidesc"));
gdinc.specbasedata.setsortpomstr (sortpomstr);
gdinc.specbasedata.setgraderuleid ((string) form.get ("ddlgulevule"));
gdinc.specbasedata.setsizechangeflag ((string) form.get ("sizechangeflag"));
gdinc.specbasedata.sethidepomcode ("hide".equalsignorecase (hidepomcode) ? true : false);
if ("".equalsignorecase (action)) {
load (request, gdinc);
} else if ("load".equalsignorecase (action)) {
//grid data
load (request, gdinc);
} else if ("save".equalsignorecase (action)) {
//save measure table data
save (request, gdinc, form);
gridmodel = (gridcontrolmodel) form.get ("gridmodel");
load (request, gdinc);
} else if ("refgrid".equalsignorecase (action)) {
string xmldata = refgrid (specxmlstr, gridmodel, gdinc);
loggeragent.debug ("grid business done ……\nthe xml data is " + xmldata);
request.setattribute ("xmlstring", xmldata);
//判定弹出用户自定义排序窗体,并作业务上的处理
if (griddataconstant.str_true.equals (request.getparameter ("popupdefsort"))) {
request.setattribute ("popupdefsort", "true");
request.getsession ( ).setattribute ("pomlst", gdinc.getpomlst ( ));
}
}
}
……
}
很乱的一大段代码,被我剪裁下去了很多,但依然还有很大的几页。这段代码实现了什么功能,从现在的代码上看,就已经很让人头疼了,更不要提看原来的代码。通过了解需求,我才明白这段代码的功能:有几个大部分功能相似的页面,每个页面都有相似的功能,如显示数据、保存数据和刷新数据。作者将不同的页面、不同的功能都实现在了一个类里。在上面的代码中,变量tab是用来区别不同的页面的,而action是用来区别不同的动作,如显示、保存、刷新的。
我这样一说,大家都恍然大悟:好家伙,这个类的功能也够强大了的。作者这样写,最重要的原因恐怕是为了代码的重用:因为不管是不同的页面、还是不同的动作,他们都有很多相同或相似的功能,即有需要重用的代码,把他们放在一个类里面,就保证了代码的重用。
大家都知道那是不好的代码,不好在那里呢?
单一职责原则——srp
就一个类而言,应该仅有一个引起它的变化的原因。
原则——最简单,最单纯的事情最容易控制,最有效。
类的职责简单而且集中,避免相同的职责分散到不同的类之中,避免一个类承担过多的职责;减少类之间的耦合;当需求变化时,只修改一个地方。
组件——每个组件集中做好一件事情。
方法——避免写臃肿的方法。
单一职责原则告诉我们,类的功能要单一。这样的好处是多方面的:第一,开发思路清晰,不容易出错。第二,单元测试容易。第三,代码功能简单明了,交流容易。第四,维护容易。
根据srp原则,上面的一个类需要用若干个类来实现,每一个类只实现一个页面的一个功能。确立了这么一个原则,那么下面的问题就是:我们在这些类里有很多相同的代码,怎么实现这些代码的重用呢?
第三、问题的解决
最近我们做的一个项目,产品的生命周期管理系统,我们需要对产品的各个方面进行管理,如产品的总属性、结构、颜色、来源等等。而每一个方面的管理又有两个基本的操作——察看和修改保存。
我们来看使用模板方法对上述问题的解决方法:
首先我们构造一个抽象类:commonaction,该类继承了action,如下:
public abstract class commonaction extends action{
实现public final actionforward execute(actionmapping actionmapping, actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response)方法,注意:为了commonaction类的子类不能覆盖这个方法,我们使用了final关键字。
public final actionforward execute(actionmapping actionmapping, actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response)
{
接下来,我们来实现一些公用代码:
string productid = transformtools.getobjectstring(request.getparameter("productid"),"1");
string nodeid = transformtools.getobjectstring(request.getparameter("nodeid"));
request.setattribute("productid",productid);
request.setattribute("nodeid",nodeid);
string tabid = "";
settablist(request,productid);
fbproduct product = new fbproduct(new long(productid));
commonbean bean=new commonbean();
bean.setnodeid(nodeid);
bean.setproduct(product);
bean.setproductid(productid);
bean.settabid(tabid);
上面是一些公用代码,每一个子类都需要用同样的方法来取得的一些参数和数据。
下面是调用需要子类来实现的方法:
dowithdb(actionform,request,response,bean)
最后又是对公用代码的调用:
return setactionforward(actionmapping,actionform,request,response,bean);
}
至此,我们看到public final actionforward execute(actionmapping actionmapping, actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response)方法已经完成。
我们来看该方法内所调用的方法的实现:
首先是public actionforward setactionforward(actionmapping actionmapping,actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response,commonbean bean)方法,该方法有一个默认的实现,用来实现该跳转功能的绝大多数的功能实现,就是跳转到“success”;当然,有些时候我们不是这么简单的跳转,而需要做一些变化,没关系,在子类中,你可以覆盖这个方法:
public actionforward setactionforward(actionmapping actionmapping,actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response,commonbean bean)
{
return actionmapping.findforward("success");
}
同样:
protected void settablist(httpservletrequest request,string productid)
{
arraylist list = new arraylist();
list = formdataaccess.getproductformlist(productid);
request.setattribute("tablist", list);
request.setattribute("tabname", "construction");
}
protected final void setselecttorequest(httpservletrequest request,object o)
{
hashmap map = getmap("getmap",o);
object[] keys=map.keyset().toarray();
for(int i=0;i<keys.length;i++)
{
request.setattribute(keys[i].tostring(),map.get(keys[i].tostring()));
}
}
private hashmap getmap(string methodname,object o)
{
try
{
class c=o.getclass();
class[] types=new class[]{};
object[] args=new object[]{};
method m=c.getmethod(methodname,types);
return (hashmap)m.invoke(o,args);
}
catch(exception e)
{
e.printstacktrace();
return null;
}
}
最后,我们将dowithdb方法留给子类实现:
protected abstract void dowithdb(actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response,commonbean bean);
}
关键字abstract表明dowithdb是抽象方法,是需要在子类中实现的方法。到此,我们的commonaction类功能完成。
而在子类中,我们只需要实现protected void dowithdb(actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response,commonbean bean)方法就行,如下:
public class toconstructionaction extends commonaction{
protected void dowithdb(actionform actionform, httpservletrequest request, httpservletresponse response,commonbean bean)
{
fbproduct product=bean.getproduct();
t_trimconstruction trimconstruction=(t_trimconstruction)product.gettabinstance(baseelementconst.ft_trim_construction ,bean.getnodeid(),baseelementconst.lib_form_trim_construction,null,request);
ftformparam param = (ftformparam)trimconstruction.getformparam();
param.setnodeid(bean.getnodeid());
param.setobjectid(bean.getproductid());
param.setdetail_object("1");
trimconstruction.loaddata(true,param);
le_trimconstruction construction=(le_trimconstruction)trimconstruction.getsectionbase("le_trimconstruction");
dynaactionform form=(dynaactionform)actionform;
string[] types=(string[])form.get("ddllabeltype");
if(types==null||types.length==0)
{
string[] typess=construction.getfabric().getlabeltypelist();
request.setattribute("types",typess);
form.set("ddllabeltype",typess);
}
else
{
request.setattribute("types",types);
}
constructiondatamanager.setwebdata(form,request,construction.getfabric());
setselecttorequest(request,construction);
request.setattribute("tabname", "construction");
request.setattribute("titlemenu", "librarytrimconstruction");
}
}
第四、总结
由上面的例子,可以看出:如果存在这样一种情况——各类中有同一个方法,在这个方法中,我们要实现一些同样的代码,也有一些不同的代码,形如下面的模式:
public class classname
{
public functionname()
{
//重用的代码
……
//各自不同的代码
……
}
}
这样,我们可以做一个抽象类,在该类中,我们将重用的代码实现,而将不能重用的代码延迟到子类中实现:
public abstract class commonclassname
{
public final functionname()
{
//重用的代码
publicfunction(…);
//各自不同的代码
privatefuction(…);
}
protected publicfunction(…)
{
//重用的代码
……
}
public abstract privatefuction(…);
}
子类:
public class sonclassname extends commonclassname
{
public privatefuction(…)
{
//各自不同的代码
……
}}
我们来看,将相同的代码在父类中先实现,而将不同的代码延迟到子类中实现,这是不是“求同存异”呢?
有了模板方法模式,关于上面的一个很烂冗长的代码是不是有了解决办法,既做到了满足面向对象的单一职责原则,又重用了代码。
模板方法可以说是所有模式中最简单、最常用的模式,我们应该熟练的掌握。
